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本文利用光学显微镜(OM)、电子探针显微分析仪(EPMA)、X射线衍射仪(XRD)及场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)等测试手段研究了热历史以及Ti/C比对铝熔体反应合成TiC形貌特征的影响。通过分析不同热历史和Ti/C比条件下制备的Al-Ti-C中间合金中TiC形貌和尺寸的差异,分析探讨了TiC形貌特征的影响规律,并对不同尺寸的TiC粒子的形核能力进行了研究。研究表明,不同热历史条件下制备的TiC尺寸存在明显差异。熔体的最高温度为1300℃,在以下两种热历史条件制备的TiC形貌和尺寸相同。(1)连续升高温度至1300℃后保温15min；(2)连续升温至1100℃保温15min,然后升温至1300℃,保温15min。在上述两种条件下,TiC粒子尺寸分布均匀,大小基本一致,为较小的块状,尺寸都在1.5gm左右。熔体的最高温度为1500℃,在以下三种热历史条件下制备的TiC形貌和尺寸不同。(1)连续升高温度至1500℃保温15min,此时TiC尺寸分布不均匀,大的粒子为板片状,尺寸大约在10.0μm左右,最小的粒子尺寸在1.5μm左右,形貌为块状；(2)连续升高温度至1300℃保温15min,然后升高温度到1500℃保温15min,在此条件下,TiC尺寸分布比较均匀,平均尺寸在1.5μm左右,大多数为块状；(3)连续升高温度至1400℃保温15min,然后升高温度至1500℃保温15min,在此条件下,TiC尺寸分布不均匀,大的粒子为板片状,尺寸大约在5.0μm左右,最小的粒子尺寸在1.5μm左右,形貌为块状。因此,当最高温度为1500℃时,先将温度连续升高至1300℃保温15min,然后升高至1500℃保温15min的条件下合成的TiC形貌和尺寸分布最好。通过铝熔体反应法合成的TiC粒子,不同Ti/C比条件下制备的TiC粒子形貌和尺寸不同。Ti/C比为12.5：1时,TiC粒子的尺寸在1.5μm左右,为多面体形貌；Ti/C比为4：1时,TiC粒子的尺寸在1.0μm左右,形貌为不规则多面体；Ti/C比为2.5：1时,TiC粒子尺寸在1.0-1.5μtm之间,呈不规则多面体形貌。粒子尺寸对TiC粒子的形核能力有一定的影响,粒子尺寸在1.5μm左右的TiC粒子形核能力最好,当加入0.2%含有此种粒子的Al-5Ti-0.25C中间合金时,a-Al晶粒尺寸变为415μm左右；当粒子尺寸增大到5.0μm左右时,加入0.2%含有此种粒子的Al-5Ti-0.25C中间合金细化后,工业纯铝的晶粒尺寸为470μm左右；粒子尺寸在10.0μm左右的TiC粒子的细化能力最差,加入0.2%含有此种粒子的Al-5Ti-0.25C中间合金细化后,工业纯铝的晶粒尺寸为485μm；而当TiC粒子尺寸在0.1～0.2μm之间时,加入0.2%含有此种粒子的Al-5Ti-0.25C中间合金细化后,工业纯铝的晶粒尺寸为425μm。