铝合金是实现轻量化应用理想的首选材料,在汽车制造、航空航天等工业制造领域具有广泛的应用。然而,传统铝合金存在的弹性模量、强度及硬度较低,耐磨性较差等缺点,极大地制约了其应用发展。通过在铝合金中添加增强颗粒制备铝基复合材料,不仅克服了铝合金的性能缺陷,还可获得较低的密度和热膨胀系数、高比强度和良好的耐磨性等综合性能。因此,轻质、高强、高耐磨性颗粒增强铝基复合材料的开发与应用,对满足现代工业轻量化发展的需求具有重要意义。本文选用A356合金为基体,采用混合盐反应法制备了原位Al₃Ti颗粒增强铝基复合材料,通过Al₃Ti颗粒增强、Sr变质处理及T6热处理等方式调控组织,研究了组织对摩擦磨损性能的作用,探讨了材料的强化机制及磨损机制。主要发现如下:（1）为改善铸态A356合金组织分布不均匀,并进一步提高其力学性能,制备了原位Al₃Ti颗粒增强A356铝基复合材料,并对其进行了Sr变质处理、T6热处理,通过OM、SEM/EDS、XRD等分析手段,研究了复合材料的微观组织变化。结果表明,Sr变质处理使铸态A356合金组织中针状或片状共晶Si转变为纤维状,Al₃Ti增强颗粒有效减小了共晶Si尺寸、细化了α-Al晶粒。T6热处理促使共晶Si球化为颗粒状。（2）采用干滑动摩擦磨损实验,通过对摩擦系数、磨痕形貌及磨损率的分析,研究了原位Al₃Ti颗粒增强A356铝基复合材料的摩擦磨损性能。结果表明,铸态A356合金的平均摩擦系数最高为0.62,磨损率最高为1.15×10^-2 mm^-3·N^-1·m^-1;在Sr变质处理、Al₃Ti颗粒增强及T6热处理的共同作用下,复合材料的平均摩擦系数达到最低值0.27,磨损率也达到最低为0.54×10^-2 mm^-3N^-1·m^-1,耐磨性显著增强。（3）通过研究Al₃Ti颗粒增强、Sr变质处理及T6热处理对原位A356铝基复合材料微观组织及摩擦磨损性能的影响,探讨了原位Al₃Ti颗粒增强A356铝基复合材料的磨损机制和强化机制。结果表明,铸态A356合金的磨损机制为严重的磨粒磨损、粘着磨损、疲劳剥落磨损共同作用;经Sr变质处理、Al₃Ti颗粒增强和T6热处理后,复合材料的磨损机制变为轻微的磨粒磨损。复合材料的强化作用主要来源于承载强化、细晶强化、热膨胀系数失配强化。在三种强化方式的共同作用下,复合材料的硬度提高,耐磨性显著增强。