本文研究了用混合盐反应法、两步法以及综合外加和原位反应的方法制备的多相颗粒增强的铝基复合材料—（TiB₂+SiC）／ZL109复合材料、（TiB₂+Al₂O₃）／ZL202复合材料和（ZrB₂+TiB₂）／Al复合材料，利用X射线衍射仪（XRD）、电子探针显微分析仪（EPMA）、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和高分辨透射电镜（HRTEM）等测试手段，对复合材料的微观组织结构、增强相的分布以及力学性能做了分析，此外本文还对TiB₂／Al-Si活塞复合材料的力学性能以及TiB₂／Al界面状况做了相应的研究。 采用综合外加和原位法制备出含有SiC颗粒以及TiB₂颗粒两相颗粒增强的（TiB₂+SiC）／ZL109复合材料，方法可行有效。观察发现，所制备的两相颗粒增强复合材料中，SiC和TiB₂颗粒分布较均匀，局部区域有TiB₂颗粒的聚集现象，SiC颗粒呈尖角状。TiB₂颗粒的局部富集往往同SiC颗粒和珊瑚状的共晶Si交织在一起。材料的室温拉伸性能及硬度测试显示TiB₂和SiC两相颗粒增强Al-Si基复合材料的硬度比相同含量的单一TiB₂或SiC颗粒增强复合材料明显提高，而其拉伸强度也略有提高，弥补了单一SiC颗粒增强铝基复合材料UTS降低的不足。 采用两步原位反应的方法制备了（TiB₂+Al₂O₃）／ZL202复合材料，增强相TiB₂颗粒尺寸在1μm左右，多与θ-CuAl₂相交织在一起，Al₂O₃颗粒尺寸在3μm左右，界面干净，彼此分离。Al₂O₃和TiB₂颗粒的引入使基体材料的室温抗拉强度明显提高，提高幅度远远超过同等分数单一颗粒增强的复合材料，这与颗粒对基体的协同增强有关。铸态时断裂型式为塑性断裂。T6处理后，θ-CuAl₂相固溶析出为短杆状，与颗粒增强相共同起到强化基体作用，（TiB₂+Al₂O₃）／ZL202复合材料的抗拉强度由221.0MPa提高至339.6Mpa，断裂型式为部分韧窝和部分解理的混合型断裂。