颗粒增强铝基复合材料具有密度低、高比强度、耐磨、耐高温以及良好的尺寸稳定性等优点,在航空航天、电子和汽车制造等行业中具有广阔的应用前景。本课题以A356为基体合金,以Al-SiO₂-TiO₂为反应体系,采用熔体原位反应法,制备了（Al₂O₃+Al₃Ti）p/Al复合材料。利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、差热扫描量热分析仪（DSC）等现代分析手段分析了复合材料的凝固组织,并探讨了Al-SiO₂-TiO₂体系的反应动力学以及影响颗粒大小和分布的因素,研究了对熔体反应过程施加脉冲磁场对复合材料的微观组织的影响,测试复合材料的硬度和拉伸性能。根据热力学计算,Al-SiO₂-TiO₂体系的反应是自发进行的放热反应。只要加热到一定温度,就会引发反应,而反应放出的反应热将会导致体系温度上升,更有利于反应的进行。当温度升高到816℃时,出现一较小放热峰,对应着Al-SiO₂-TiO₂体系反应中新相的生成,但反应未完全。直到920℃-950℃时反应完全,最终反应合成以Al-Si合金为基体,Al₂O₃、Al₃Ti颗粒为增强体的复合材料。对熔体反应过程施以电磁脉冲影响可使增强相变得细小,平均粒径为5μm,从而改善材料的微观形貌,提高材料的力学性能。实验结果表明,Al-SiO₂-TiO₂体系制备复合材料的最佳工艺参数为:起始反应温度为920℃左右、反应时间25min、反应物SiO₂、TiO₂加入量10wt%。X-射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）分析表明:Al-SiO₂-TiO₂体系原位反应生成的颗粒增强相为Al₂O₃、Al₃Ti和初生Si,且颗粒尺寸细小,弥散分布于基体中,初生Si的尺寸为20μm左右,Al₂O₃、Al₃Ti的尺寸在5μm左右。力学性能测试表明:反应合成的（Al₂O₃+Al₃Ti）p/Al复合材料,与A356合金相比硬度有较大的提高,抗拉强度略有提高,伸长率则略有下降。氧化物粉末加入量为铝熔体的10wt%时,复合材料的硬度为119HV,较A356提高21.4%;抗拉强度为287MPa,较A356提高9.5%;伸长率为3.7%,较A356合金下降11.9%。