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本文采用DIMOX工艺，制备Al2O3／Al陶瓷基复合材料，重点试验研究了各种不同工艺因素对Al-Mg-Si合金熔体自氧化生长过程及复合材料成形的影响作用。从热力学和动力学方面分析了Al合金熔体表面覆盖SiO2粉末对材料生长表面形貌和微观组织的影响；采用正交试验考察了生长温度、补加合金成份、生长时间等工艺因素的优选参数。建立了合金熔体表面扩散传质的数学模型，分析了生长表面Mg蒸气的扩散动力学规律和炉内高温气体对流流动与材料直接氧化生长的内在联系，并成功地制备出较大质量、具有一定形状的Lanxide材料。研究结果表明： （1）SiO2能够有效缩短氧化生长孕育期，加速材料生长过程，同时促进材料的近平面生长和组织均匀化。Al-Mg-Si合金熔体表面覆盖SiO2，材料氧化生长的动力学过程与Al-Mg-Si合金自氧化生长过程有本质区别，氧化生长经历三个阶段：SiO2与熔体初期反应、氧化生长结构形成、本体氧化生长。 （2）有效促进Al2O3/Al复合材料生长的SiO2表面覆盖剂的加入量为一区间范围。高于或低于这一范围，SiO2对氧化生长的促进作用就会减弱甚至消失。 （3）采用高纯Al2O3粉作为阻生阻渗层，氧化铝粉与水玻璃的比例是影响涂层阻生阻渗效果的重要因素，当Al2O3粉与水玻璃体积比为（2～2.5）:1时，阻生阻渗层具有良好的阻生阻渗效果。水玻璃含量过高或过低，阻生阻渗层失去阻生阻渗作用。 （4）试验条件下，Al-3Mg-10Si合金比较合理的氧化生长工艺参数为1250℃，补加纯铝，保温40h。补加低Mg、Si合金能够缩短生长前沿合金熔体成分到达Al2O3-（Al,Mg）两相区的时间，促进溶质的传质过程，加速材料生长。在1150℃～1250℃，材料氧化生长速度随温度升高而增加，保温24～48h，氧化增重与时间成线性关系增加。 （5）Al-Mg-Si合金自氧化生长Al2O3/Al复合材料，生长表面上方气相分布具有一定结构，由生长表面到环境气氛依次为Mg蒸气、MgO边界层和O2。Mg蒸气层厚度δ与液面距坩埚边缘的距离L、气氛中氧的摩尔分数Xo2成正比。 （6）炉内不同气流对流流动形式通过影响生长表面气相分布影响材料的生长。在与生长方向垂直的气流中，复合材料生长不能正常进行；与生长方向平行流动的气流导致氧化生长中止；气流贴近生长表面横向流过或逆生长方向吹向生长表面，促进材料生长并使生长表面平齐。 （7）材料生长表面上方O2的摩尔分数Xo2为1，生长速度与氧流量无关，生长速度趋于定值。