本文结合企业项目“机动车铝基复合材料制动盘的研究”,利用HIP和SPS分别制备SiC/2024Al复合材料和TiC/Al复合材料。本文研究了上述复合材料的密度、硬度、拉伸性能及压缩性能、组织成分及形貌特征,并进行了模拟制动试验,分析了复合材料的摩擦磨损特性及热处理工艺和粒度组合对复合材料物理力学性能及摩擦磨损性能的影响。并初步对复合材料的磨损机理进行探讨。本文研究结果表明:HIP制备的SiC/2024Al复合材料中SiC颗粒与基体结合良好,分布均匀,热处理前后无明显变化。热处理之后SiC/2024Al复合材料中A12Cu相消失,出现A12MgCu相(S’相)。SiC/2024Al复合材料密度小,硬度较高;热处理之后,密度无明显变化,硬度提高50%,抗拉强度和规定塑性延伸强度分别提高44%和88%,韧性略有降低。SiC/2024Al复合材料的磨损性能稳定,热处理之后耐磨性能显著提高。热处理后摩擦系数略有降低,但其稳定性提高。SPS制备的TiC/Al复合材料中TiC颗粒与基体结合良好,分布在铝颗粒边界,大TiC颗粒无明显团聚现象,部分小TiC颗粒团聚在大TiC颗粒周围。在小粒度TiC颗粒比例较高的复合材料中存在A14C3相和TiAl相。增加大颗粒TiC体积比,复合材料的密度随之下降;但硬度和抗压强度却随之升高。TiC/Al复合材料的磨损率随着增强相中大颗粒TiC体积比的增加而降低,大颗粒TiC的加入量超过20%以后,磨损率的下降幅度变小,摩擦系数先降低后升高,摩擦系数的波动性增大。SiC/2024Al复合材料热处理前其磨损表面上的划痕深且多,热处理后,划痕的深度和宽度均变小,数量变少,并发现氧化物,复合材料的耐磨性提高。其磨损机理在热处理之前为严重的磨粒磨损和粘着磨损,热处理后为轻微剥层磨损和氧化磨损。TiC/Al复合材料的磨擦面上的划痕随着增强相中大粒度TiC颗粒体积比例的增加而变浅变少;同时裂纹及剥落坑减少,磨损机理由严重的磨粒磨损和粘着磨损转为轻微的磨粒磨损,耐磨性能提高。