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SiC颗粒增强铝基复合材料是金属基复合材料(MMC)中最具有广泛应用前景的一种新型高技术材料。由于其优异的高温强度,高耐磨性,高比刚度等力学性能和良好的可加工性等优点,已经在航空航天、汽车和其它制造业作为结构材料得到了应用。原位合成技术是一种新型的材料制备技术,由于其特有的制备工艺使其增强相与基体润湿性好、界面结合牢固、增强相尺寸很小且存在于基体晶粒内部,因而既能增强,又不损失基体材料的伸长率。与此同时,增强相大小和数量容易控制,这使得原位反应成为最有希望实现产业化的技术之一。本文先用混合盐反应法制备出TiB2/Al复合材料,然后用搅拌铸造法把SiC加到TiB2/Al复合材料中,从而制备出组织稳定的TiB2+SiC颗粒混杂增强ZL101复合材料。并对(SiC+TiB2)/ZL101复合材料的增强相选择、增强相形成热力学、增强相与基体材料的晶体学关系及强化机制等进行了深入研究。采用透射电镜对复合材料中增强相形貌、结构和分布进行了研究，测试了复合材料的力学性能及热膨胀系数,并借助金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等测试方法对显微组织进行表征,并对复合材料的拉伸断裂形貌及其机理进行了分析。结果表明：(1)通过三水平四因素正交实验制备(SiC+TiB2)/ZL101复合材料的最佳成分配比为：Ti的含量0.8%,B含量0.4%,Mg含量0.25%。(2)复合材料经过热处理后,抗拉强度为318.1MPa、布氏硬度为112HB分别较基体合金ZL101提高了21.4%、49.3%；延伸率为1.53%,较基体合金降低了54.2%；热膨胀系数为20.8X10-6K-1,较基体合金降低了14.1%；(3)复合材料中增强相TiB2为粒状,尺寸大约在0.1μm左右；SiC为多边形尖角块状,尺寸大约在5μm左右；两相较均匀分布于基体晶粒内部,且与α-Al的界面结合良好。(4)动态拉伸结果表明：裂纹主要在共晶Si、断裂颗粒和内部原始缺陷处形核,整个裂纹的生长过程是在主裂纹前端应力集中区内多个微裂纹形核、长大,相互连结,然后汇集到和主应力垂直方向上,形成宏观裂纹。(SiC+TiB2)/ZL101复合材料主要强化机制为细晶强化、固溶强化、弥散强化和混合强化。