本文研究了金属/陶瓷复合材料的无压浸渗工艺。在成功制备B₄C/Al复合材料的基础上，运用材料学基本测试方法表征其成分、微观组织、力学性能，分析了工艺参数对复合材料成分组织性能的影响。本文通过冷压烧结工艺制备了碳化硼多孔介质结构。运用分形理论分析了此结构的渗透性能，讨论熔融铝合金对多孔介质结构的润湿性，结合达西定律计算渗透时间及距离的关系。在获得可行性工艺参数的基础上在管式炉中制备了三种粒径的B₄C增加Al复合材料。实验结果表明，随B₄C陶瓷粒径增大，多孔介质结构的渗透性越高。所需浸渗温度越低。熔融金属与多孔介质接触角在1000℃下降至90°，因此浸渗温度极限为1000℃。Al-Si-Mg与纯铝合金相比，Si-Mg降低熔融铝表面张力，提高流动性，合金较纯铝浸渗容易。通过控制变量法分析获得最佳浸渗时间为60min，最佳浸渗温度1100℃。浸渗获得复合材料B₄C体积分数为55%-60%复合材料致密度在98%左右。金相及扫描分析表明：复合材料内部组织致密，颗粒弥散均匀，两相界面结合充分，局部区域析出初生Si相。透射分析结果表明，复合材料内部存在位错及孪晶结构，部分B₄C颗粒内部具有空隙尺寸为1um缺陷。两相热膨胀系数差异导致凝固后界面处有应力存在。对复合材料料内部颗粒进行提取，界面反应产物附着在颗粒表面，XRD分析结果表明随浸渗温度浸渗时间的界面反应产物趋于复杂。界面反应产物在900-1000℃主要为少量的析出Si、SiC；在1100℃，新反应产物有少量AlB₁₂。1150℃生成AlB10、Al₄C₃；在1300℃及以上高温处理，界面反应产物为AlB₁₂(Al₃B₄₈C₂)、AlB10、Al₄C₃、 SiC。B₄C/Al复合材料三点强度在350-450MPa之间，断裂韧性在8-12MPa·m^1/2，硬度约为400HB。随粒径的增加抗弯强度及断裂韧性增加，硬度降低。在1050-1150℃间，随浸渗温度的升高，复合材料强度呈现先增高后降低趋势。时效热处理的淬火过程使两相产生较大应力，降低了抗弯强度。对复合材料进行陶瓷化热处理，复合材料硬度升高，抗弯强度断裂韧性有所降低。随B₄C粒径的增大，复合材料断裂方式由脆性向韧性转变。W1B₄C颗粒制备的复合材料断口平整， W20B₄C颗粒增强的复合材料断口出现大量的韧窝，表现出颗粒的拔出与金属的塑性变形。 W5B₄C颗粒增强的复合材料断口形貌介于两者之间。