近十年来具有高熔点的硅化物成为高温结构材料用金属间化合物领域新的研究热点。在众多的硅化物中，Ti-Si金属间化合物更是由于在1000℃以上的温度环境中仍保持较好的抗氧化性而倍受关注，Ti5Si3和TiSi2是其中两种非常重要的Ti-Si金属间化合物。它们除了具有高熔点、柢密度和良好的高温抗氧化性以外，还具有较高的电导率和热导率。但是室温下低的断裂韧性和抗弯强度极大地限制了材料的应用，而制备复合材料是提高材料性能的有效途径。为此，我们通过放电等离子烧结结合原位反应制备了Ti5Si3-TiC、TiSi2-SiC两相复合材料，并在此基础上通过原位反应引入三元相Ti3SiC2，制备了Ti5Si3-TiC-Ti3SiC2和TiSi2-SiC-Ti3SiC2三相复合材料，并研究了所制备材料的微观结构、反应过程和室温力学性能。具体研究工作如下：　　 ⑴采用放电等离子烧结技术在1260℃原位反应制备了不同TiC体积含量的Ti5Si3-TiC两相复合材料。微观结构研究表明尺寸在200-400nm范围的TiC晶粒均匀分散在Ti5Si3基体中，随着TiC体积含量的增加，材料的硬度、断裂韧性和抗弯强度逐渐增大。　　 ⑵采用放电等离子烧结技术在1200℃原位反应制备了不同SiC体积含量的TiSi2-SiC两相复合材料。微观结构研究表明SiC晶粒尺寸在200-300nm。随着SiC体积含量的增加，材料的硬度、断裂韧性和抗弯强度逐渐增大。　　 ⑶采用放电等离子烧结技术在1260℃原位反应制备了不同Ti3SiC2体积含量的Ti5Si3-TiC-Ti3SiC2三相复合材料。随着Ti3SiC2含量增加，材料的断裂韧性和抗弯强度得到了大幅提高，最大值分别达到了4.6MPa·m1/2和570MPa。　　 ⑷采用放电等离子烧结技术在1260℃原位反应制备了不同Ti3SiC2体积含量的TiSi2-SiC-Ti3SiC2三相复合材料。随着Ti3SiC2含量增加，材料的断裂韧性和抗弯强度得到了大幅提高，最大值分别达到了5.4MPa·m1/2和700MPa。　　 ⑸研究了不同SiC体积含量的TiSi2-SiC复合材料700℃-1200℃温度范围的MSP强度。低温下，材料发生完全脆性断裂，随着温度升高，材料开始发生塑性变形，材料的MSP强度因此随温度升高而增大，至900℃左右达到最大值。同一温度下，材料的MSP强度随SiC含量增加而增大。　　 ⑹对单相TiSi2材料和TiSi2-34Vol％SiC复合材料分别在1000℃、1100℃和1200℃进行了高温氧化实验。结果表明，二者都具有较好的高温抗氧化性能。单相TiSi2材料经高温氧化后，氧化层分为两层，分别为外层的TiO2层和内层的SiO2/TiO2混合层；而TiSi2-SiC复合材料经高温氧化后，内层主要为SiO2氧化层，外层是少量的、不连续分布的TiO2层。　　 ⑺研究了初始粉体粒度、加压时间、升温速度、保温时间和脉冲电流对TiSi2-SiC烧结过程和显微结构的影响。结果表明，减小初始粉体粒度、预先加压和快速烧结都能有效细化材料晶粒尺寸；随保温时间延长，材料晶粒尺寸略微增大，保温时间超过10分钟后晶粒不再变化；相对于绝缘烧结，采用通电烧结时反应进程更快。