颗粒增强铝基复合材料因其特有的重量轻、比强度与比模量高、耐磨及耐高温等优良性能，在航空航天、尖端武器、电子和汽车制造等行业中具有广阔的应用前景。本文以过共晶铝硅合金Al-18％Si作为基体，以Al-TiO2-KBF4-Na3AlF6为反应体系，通过热力学分析，采用熔体直接反应法制备了颗粒增强TiB2/Al-18％Si复合材料。运用X射线衍射分析仪、金相显微镜、电子探针和扫描电镜等研究了复合材料的物相组成、铸态显微组织、颗粒增强体形貌及分布，探讨了反应温度、反应时间、搅拌强度等工艺参数对增强颗粒分布的影响；并通过硬度仪、拉伸试验机和摩擦磨损试验仪等测试了常温条件下复合材料的硬度、抗拉强度和干滑动摩擦磨损性能。获得的主要结果如下：　　 ⑴实验结果表明，Al-TiO2-KBF4-Na3AlF6反应体系原位制备复合材料的理想工艺参数为：反应温度为1000-1050℃之间，反应物加入量6wt％，反应混合物以压坯形态加入，反应时间为30min，外加较大的搅拌强度。　　 ⑵金相显微组织分析表明：TiB2/Al-18％Si复合材料中α-Al枝晶晶粒尺寸较基体合金有一定程度细化，复合材料中的共晶硅尺寸也比基体中细小。　　 ⑶X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)分析表明，该复合材料主要由Al、Si、TiB2三相组成。原位内生的TiB2颗粒尺寸十分细小（＜l.0μm），并较弥散分布于Al-18％Si基体中。　　 ⑷力学性能实验结果表明，随着颗粒质量分数的增加，TiB2p/Al-18％Si复合材料的硬度和抗拉强度均有显著提高，而伸长率呈下降趋势，当原位反应生成的颗粒质量分数达到6％时，该复合材料的布氏硬度由58.2增加到82.4，提高了40.7％，其抗拉强度为173.8MPa，较基体合金的131.5MPa提高了32.2％。拉伸断口形貌及机理分析结果表明，其复合材料的断裂机制以为脆性断裂为主。　　 ⑸室温干滑动磨损实验结果表明，TiB2/Al-18％Si复合材料的耐磨性随着增强颗粒质量分数的增加而显著提高。摩擦表面SEM观察结果表明：复合材料的磨损形式既有粘着磨损又有磨粒磨损。