颗粒增强钛基复合材料在耐高温、抗氧化能力、减重等方面都表现出优异的性能,有望很好的应用在超高音速飞行器和下一代武器装备等领域。但是现有的钛基复合材料仍然存在后期加工成型困难、增强体与基体结合仍有待改善等问题。近年来,一些学者发现液态氢化可以改善钛合金的加工性能,并且能抑制界面反应,改善界面的结合。所以,本研究尝试将液态氢化应用在改善基体与增强体的界面上,探讨液态氢化对(TiC+TiB)/Ti-6Al-4V复合材料基体与增强体界面的影响,复合材料中增强体总体积分数为5%。在不同氢分压的氢氩混合气氛环境下,通过熔铸法制备(TiC+TiB)/Ti-6Al-4V复合材料,研究液态氢化对复合材料增强体及基体的影响、对复合材料基体与增强相界面的影响、对拉伸变形后的组织及界面结合情况的影响,并分析界面附近裂纹萌生扩展模型。研究发现液态氢化后,复合材料基体的中粗大板条状的组织逐渐被细小的网篮组织所替代,而且α片层的片层间距也明显减小。液态氢化明显细化了复合材料基体的组织并且增加了复合材料基体中的β相含量。TiC增强体形态主要为颗粒状、等轴状或近等轴状,TiB增强体主要呈长条状、针状、管状。液态氢化使TiC增强体的尺寸会稍有变大,使TiB增强体长径比变大。随着氢含量的增加,增强相的分布从弥散趋于网状分布。另外,随着氢含量增加,复合材料中的各个相的纳米硬度大致均呈现出先降低后增加的一个趋势。发现液态氢化减少了变形后界面处出现裂纹的情况,提高了复合材料中增强体与基体界面结合强度,氢化后,复合材料承受的载荷能够更好的传递至增强体上,直至增强体开始破碎或断裂,提高了材料的强度,裂纹更容易萌生于增强体或者界面附近,且裂纹的扩展方向从平行于增强体界面的方向扩展变为倾向于贯穿增强体的方向扩展。随着氢含量的增加,TiC与TiB增强体与基体之间的界面处原子排列变得更清晰有序,氢促进复合材料中增强体与基体界面的原子更加有序的排列,从而使两者间的界面结合更加良好,而且液态氢化也可以减少TiB增强体内部的层错。本文用从基体到增强体线扫描过程中元素变化至相对稳定时所需的距离来表征界面的元素的分布变化情况,并将这个距离称为界面“过渡层”的厚度,结果显示,随着氢含量的增加,增强体与基体界面的“过渡层”厚度减小。