本文以6063铝合金为基体，Al-ZiO2-B2O3为反应体系，预先高能球磨反应物，然后在低温条件下通过熔体原位反应技术成功制备原位TiB2颗粒增强6063铝基复合材料。利用XRD、OM、SEM、EDS和TEM等分析测试手段，研究了高能球磨、原位反应、热处理以及高能超声等工艺参数对复合材料微观组织的影响，并分析了复合材料的相组成、原位颗粒尺寸、形貌、分布以及不同体积分数的颗粒对基体合金晶粒尺寸的影响。此外，分别测试了基体及复合材料的室温拉伸性能，并讨论了作用机理。　　高能球磨对反应物物相影响的研究结果表明，随着球磨时间的延长及转速的增加，A1-TiO2-B2O3体系没有发生固态反应，但A1、ZiO2和B2O3的峰值变弱，形状逐渐变宽，反应物粒度减小。　　高能球磨对熔体反应温度和反应时间的研究结果表明，高能球磨反应物降低了熔体反应温度、缩短了反应时间，温度从传统的850℃降低至740℃，时间从30 min缩短至15 min，且反应全部完成。最佳的球磨时间为8h，转速为250rmp，球料比为7∶1。此时，熔体反应合成的TiB2颗粒细小，呈近圆形，平均尺寸小于700 nm，表面光滑无棱角，并沿着晶界分布，与基体合金间的界面纯净，无污染，且结合紧密。　　原位TiB2颗粒体积分数对基体晶粒尺寸影响的研究结果表明，基体晶粒尺寸随着TiB2颗粒体积分数的增加而减小。当增强颗粒体积分数为3 vol.％时，基体晶粒平均尺寸约为30μn，超过这一体积分数，晶粒的细化效果不再明显。　　高能超声对复合材料微观组织的研究结果表明，相比于超声处理前，在超声功率为1.2 kW，作用时间为4 min时，TiB2颗粒团聚簇破碎，分散为尺寸细小的颗粒增强团，且分布趋于均匀。　　力学拉伸性能研究结果表明，随着TiB2颗粒体积分数的增加，复合材料的抗拉强度和屈服强度较基体合金显著提高。当原位TiB2颗粒体积分数为3 vol.％时，复合材料的抗拉强度和屈服强度达到了191 MPa和158MPa，分别为6063铝合金基体的1.23和1.37倍。T6热处理后，复合材料的抗拉强度达到了301MPa，为热处理前的1.57倍。高能超声处理后，复合材料的抗拉强度和伸长率较高能超声处理前显著提高，在超声功率为1.2kW，作用时间为4min时，复合材料的抗拉强度和伸长率分别为247 MPa和16％。　　拉伸断口形貌研究结果表明，基体合金的拉伸断口呈现出准解理和部分小韧窝混合型断裂特征，而复合材料则表现出良好的韧窝断裂特征。TiB2/6063铝基复合材料的强化机制以细晶强化和热失配应力协同作用强化为主，当增强颗粒的体积分数较小时，细晶强化起主要作用;当颗粒体积分数达到临界体积分数时，细晶强化机制减弱，热失配应力作用加强。