与传统的航天,航空金属材料相比,TiAl基合金因其轻质、高强度、刚度以及优秀的抗氧化、抗蠕变性能等优点,早在上世纪七十年代起就引起了人们广泛的关注,并成为了航空发动机和汽车耐热结构件极具竞争力的材料。但是TiAl合金高温性能不足,室温韧性较低的缺点限制了它的广泛应用,因此需要进一步改善TiAl的室温韧性和高温强度。目前铸造法仍是TiAl合金的主要成型方法,但是铸造制备出的合金极易存在缩孔、缩松及偏析等铸造缺陷,且不易于添加增强体。本文利用Ti48Al2Cr2Nb合金粉、碳纳米管粉末和纯Ti箔、Al箔、钼纤维,分别通过热等静压和热压烧结方法制备出CNTS/TiAl、Ni-CNTS/TiAl复合材料和TiAl叠层材料、Mo_fTiAl复合材料,力图通过纤维来增强TiAl基合金,并探索这两种TiAl复合材料制备工艺的可行性。通过对比分析两种纤维增强体对合金显微组织和各项力学性能（硬度、压缩、弯曲）的影响,对复合材料的强韧化机理进行了讨论。研究发现,采用热等静压法在1150℃,150MPa,4h下成功制备出了CNTS/Ti48Al2Cr2Nb复合材料。在TiAl/CNTS复合材料的基础上,通过在多壁碳纳米管表面镀镍,显著提高了CNTS在基体合金中的分散性。复合材料中的CNTS主要钉扎在基体合金晶粒周围,在界面处与基体合金发生反应生成Ti₂AlC和TiC相,镀镍不能完全阻止TiAl基体与CNTS反应,但可以提高CNTS的在基体合金中的分散性和化学相容性。CNTS的添加对基体合金的晶粒有明显的细化作用,未镀镍的CNTS在合金中呈块状富碳相存在,而镀镍后的CNTS为均匀的网状,对晶粒的细化更加明显。Ni-CNTS/TiAl相比于CNTS/TiAl复合材料,合金中的为空洞更少,致密度更高,密度、硬度和抗压强度均有所提升。利用箔-纤维-箔法和热压烧结成功制备出Mo_f/Ti48Al复合材料。通过635℃/3MPa,10h+680℃/3MPa,4h的两步低温反应退火,箔材中的Al完全反应,TiAl箔叠层材料形成致密的Ti/TiAl₃板材,合金致密且未出现Kerkendall孔洞。再通过1200℃,36h的高温反应退火,Ti与TiAl₃在高温下继续反应,形成γ-TiAl、α-Ti₃Al相。高温热处理后的钼纤维与基体合金发生了扩散反应,形成了扩散区域,此区域内主要相组成为TiMo、AlMo₃,钼纤维与与基体合金通过扩散就紧密结合在一起,界面未发现孔洞和因应力形成的裂纹。相比于未添加钼纤维的合金,添加10vt%钼纤维的复合材料抗弯性能有明显的提高,钼纤维在基体合金中起到了强化作用。