本文通过“非均匀增强”的方式，探讨了用压力浸渗法制备颗粒增强金属基复合材料的途径，对减小临界浸渗压力及降低预制体变形程度的效果，以及在一定程度上改善复合材料塑性和韧性的可能性。从流体热力学和动力学方面对制备颗粒增强金属基复合材料的压力浸渗过程进行了理论分析，研究了浸渗时液态金属在“均匀增强”预制体与“非均匀增强”预制体中的流动行为，并采用有限元法对压力浸渗过程中的液态金属的渗流过程进行数值模拟。通过干摩擦磨损试验，测试“均匀增强”型与“非均匀增强”型颗粒增强铝基复合材料的磨损性能并进行对比，分析了磨损机理。研究结果表明：1．经理论分析得出，“均匀增强”方式的浸渗过程具有“平推式”特征；而“非均匀增强”方式的浸渗过程则分为两个阶段，即液态金属以较小的临界压力优先流经各“小团”之间的大孔道，贯穿整个预制体，然后再填充“小团”内颗粒间的小孔道。因此，“非均匀增强”方式可使临界压力降低，预制体的整体压缩变形变小。2．“非均匀增强”复合材料硬度分布不均匀，颗粒团聚部位硬度值偏高，而颗粒团间的部位硬度值偏低，但较多地保留了基体的韧性。总体表现为，“非均匀增强”复合材料的屈服位移大于“均匀增强”复合材料的。3．在较低载荷下，“非均匀增强”复合材料的耐磨性显著高于“均匀增强”，复合材料的耐磨性；在较高载荷下，“非均匀增强”复合材料磨损量曲线斜率呈现下降的趋势，出现“越磨越耐磨”现象。4．用有限元法求解得到可视化的瞬态温度场分布，模拟结果分析表明，颗粒半径、浸渗压力、液态金属粘度系数和颗粒的体积分数等参数决定了液态金属的浸渗速度及浸渗过程。