本文采用粉末冶金的方法,分别制备了以Mg和AZ91为基体、钛颗粒为增强相的复合材料,分析了颗粒的加入对复合材料显微硬度、布氏硬度、拉伸性能、压缩性能以及摩擦磨损性能的影响,对复合材料受拉伸载荷时的应力场进行了有限元分析。同时初步研究了Ni-Ti颗粒混合增强AZ91基复合材料的力学性能。球磨过程采用行星式球磨机,选择球料比20:1,转速1000r/min,时间20h的工艺参数,可以对粉末进行一定程度的细化;冷压过程采用冷等静压与模具压制的方法,等静压力为200MPa,模具压制压力为350MPa;经过525℃,2.5h烧结,可以获得较好的微观组织与性能。实验制得的钛颗粒增强复合材料拉伸性能较差,复合材料表现为脆性断裂;复合材料的硬度有较为显著的提高,显微硬度达到122HV,布氏硬度达265HB;通过压缩试验获得其抗压强度极限为40MPa;摩擦磨损实验结果表明钛颗粒增强镁基复合材料在Ti含量低、转速较大、或者载荷较大时表现为疲劳磨损,其他情况下,复合材料以磨粒磨损为主,并伴有一定的氧化磨损。Ni-Ti颗粒混合增强的复合材料的力学性能比Ti颗粒增强复合材料略优,可对其性能作进一步深入研究。对Ti颗粒增强镁基复合材料的三维有限元分析表明:钛颗粒的加入,改变了应力场的分布状态,颗粒承受了较大的应力,提高了材料抵抗弹性变形的能力,从而使复合材料得到强化。同时在界面和基体中产生了明显的应力集中现象。