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(上海交通大学材料科学与工程学院，金属基复合材料国家重点实验室，上海 200240)

0 引 言

钛及钛合金的密度低、强度高、生物毒性低，耐腐蚀和耐高低温性能优异，在航空航天、轨道交通、化工、建筑等领域具有良好的应用前景[1-2]。新技术的发展推动材料朝着轻质高强、高韧及高刚度等方向发展[3]，因此，具有更高强度、更高弹性模量的钛基复合材料受到了研究人员的广泛关注。相比连续纤维增强钛基复合材料，非连续颗粒增强钛基复合材料因具有制备工艺简单、性能提升明显、各向同性等优点而逐渐成为国内外的研究热点[4-5]。其中，采用原位合成工艺制备的非连续颗粒增强钛基复合材料由于加工工艺与钛合金的类似，成本接近于钛合金的，力学性能尤其是高温性能远高于钛合金的，因此作为高温材料在国防及民用等领域得到了实际应用。

TiB的弹性模量和硬度高，与钛基体间的相容性及稳定性好，且与钛基体的密度和热膨胀系数相近，与钛及钛合金复合时不会产生较高的残余应力[8]，且能有效提高钛及钛合金的性能并延长使用寿命，因此被视为钛基复合材料的最佳增强相[6-7]。TiC与钛及钛合金的相容性较好，密度及热膨胀系数相差不大，且力学性能优异，抗氧化性和高温抗蠕变性能等均优于TiB的，因此也被认为是钛基复合材料中较优的增强相之一[9]。稀土元素是钛合金中最具应用化前景的合金元素之一：稀土元素能够夺取钛基体中的氧而生成弥散分布的稀土氧化物，阻碍钛基体中的位错运动，从而显著提高钛基体的瞬时强度和蠕变强度[10-11]；……