7085铝合金因其具有较高的强度、较低的密度及较好的耐腐蚀性能而日益成为研究热点。然而传统且单一的微合金化、热加工处理及热处理等工艺方法难以满足现代化工业对7085铝合金综合力学性能提升的要求。因此7085铝合金亟需采用新型强化方式,而原位纳米颗粒增强已成为重要途径之一。本文利用Al-ZnO原位反应体系,研究分析了该体系原位反应的热力学条件和反应过程,结合高能球磨和高能超声处理,采用熔体直接反应法成功制备了系列原位纳米Al2O3p/7085复合材料。探究了热挤压及热处理对复合材料微观组织与力学性能的影响,并分析了复合材料的强化机制,主要研究内容和结论如下:Al-ZnO反应为自发的放热反应过程。DSC分析结果表明:Al-ZnO首先在972.5℃反应生成亚稳态的γ-A12O3相,然后于1106.06℃发生亚稳态的γ-A1203向稳定态α-Al2O3的晶型转变过程。高能球磨可以使Al-ZnO的混合粉末达到良好的预分散效果,可使铝熔体与ZnO粉充分反应并生成原位纳米Al2O3颗粒。Al2O3颗粒形貌呈近球形,尺寸约为50-100nm,且与铝基体界面结合良好,进一步调整基体至7085合金成分,即可制备出原位纳米Al2O3p/7085复合材料。经5min的高能超声处理后,与仅机械搅拌的3min处理相比,达到了促进颗粒分散、减少气孔缺陷、均匀基体组织的作用。原位纳米Al2O3颗粒对7085基体的晶粒有显著的细化作用,且随纳米颗粒含量的增加晶粒尺寸先减小后增大。颗粒含量为1vol.%时,晶粒平均尺寸为112.86μm,相比基体合金减少了 64.76%,达到最佳的细化效果。热挤压工艺可以减少原位纳米Al2O3p/7085复合材料的气孔等铸造缺陷,破碎、细化难溶的第二相组织,减少颗粒团簇,使颗粒沿挤压方向呈流线型均匀分布。颗粒含量为1vol.%,挤压比为16:1,热挤压温度为450℃,此时复合材料的微观组织最佳。热挤压促使复合材料的增强颗粒与基体组织产生不协调变形,阻碍位错增殖,并在增强颗粒钉扎晶界作用的共同影响下使材料内部发生动态再结晶,从而产生更多细小等轴晶,达到细化基体晶粒的作用。热处理可以溶解粗大的第二相组织,原位纳米Al2O3颗粒对时效析出相MgZn2没有明显影响。原位纳米Al2O3p/7085复合材料在铸态、热挤压+热处理态的硬度、抗拉强度、伸长率均随Al2O3颗粒含量的提高先增加后降低。当颗粒含量为1vol.%时,复合材料的力学性能最佳。其中,热挤压+热处理态复合材料的硬度值最高为192.6HV,较铸态下提高了 46.57%,较热挤压+热处理态的7085基体合金提高了 17.80%。热挤压+热处理态复合材料最高抗拉强度、伸长率分别为648MPa、14.96%,较复合材料铸态下分别提升了47.27%、61.21%,较热挤压+热处理态7085基体合金分别提升了 16.13%、37.12%。原位纳米A12O3颗粒含量为1vol.%的热挤压+热处理态复合材料的断口形貌最佳,韧窝细小均匀,属于等轴型韧窝的韧性断裂方式。复合材料的强化主要由原位纳米Al2O3增强颗粒产生的细晶强化、Orowan强化、热错配（CET）强化、颗粒载荷传递强化的协同作用实现。