Si Cp/Al-Si复合材料是一种新型材料,相比与传统的单一材料具有低密度、高比强度、较低的热膨胀系数以及良好的导热性等优良性能,已成为航空航天和电子封装等诸多领域的研究热点。采用粉末冶金法制备Si Cp/Al-Si复合材料,增强相分布均匀,含量易于调整;同时由于制备过程中未出现熔融的高温状态,因此避免了铸造法中基体与增强相的反应。但是复合材料在制备过程中产生了较多的粗大不规则状的析出硅,严重割裂基体,降低了复合材料的力学性能。因此,通过添加剂细化析出硅,制备含有大量细小且分布均匀析出硅的Si Cp/Al-Si复合材料具有重要意义。本课题以气雾化法制备的Al-19Si-1.5Cu-0.6Mg合金粉末为基体,SiC粉末作为增强相,CeO2作为添加剂,采用粉末冶金方法制备不同Ce O2含量的SiCp/Al-Si复合材料。利用X射线衍射仪分析复合材料的相组成;利用扫描电镜和透射电镜对复合材料的微观组织、断口形貌及磨损表面进行观察和分析;采用阿基米德排水法测定复合材料的密度;利用万能材料试验机测定复合材料的抗拉强度和延伸率;利用热膨胀仪测定复合材料的热膨胀系数;利用布氏硬度计测定复合材料的硬度;利用磨损试验机进行摩擦磨损试验。讨论了Ce O2含量对复合材料微观组织的影响及其影响机理;分析了CeO2含量及热处理对复合材料性能的影响;研究了CeO2含量对复合材料摩擦磨损性能的影响以及不同载荷对CeO2含量为0.6%的复合材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:CeO2可以提高析出硅的形核率并阻碍其长大,从而细化析出硅颗粒,提高析出硅颗粒的数量,0.6%的Ce O2具有最佳的细化效果。当CeO2含量为0.6%时,复合材料具有最佳的物理性能与力学性能,此时,复合材料的致密度为98.54%;热膨胀系数为11.1×10-6k-1;硬度可达113.7 HBW;抗拉强度可达250 MPa;延伸率可达6.13%。热处理后,复合材料的硬度与抗拉强度大幅提高,但延伸率略有降低。CeO2含量为0.6%的复合材料的耐磨性最好,低载荷下的复合材料的磨损机制主要为氧化磨损和磨粒磨损,高载荷下的复合材料出现了粘着磨损。