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本文利用放电等离子烧结技术研究了Ti/Al2O3界面特性、界面结合状态的改善途径及其复合材料的制备工艺与性能之间的关系。通过正交试验确定了本实验条件下，Ti/Al2O3复合材料的最佳制备工艺参数。研究了Ti、Al2O3单相材料的烧结特性，在1200-1300℃范围内，Ti和Al2O3烧结体的致密度、抗弯强度和显微硬度都随着温度的升高而增加，增加的幅度随着温度上升而变得缓慢。利用扫描电子显微镜和X射线能谱分析研究了Ti/Al2O3界面结构，结果显示在1300℃下SPS烧结得到的Ti/Al2O3界面结合紧密，界面清晰，无明显的反应层存在。研究了外加金属元素对复合体系中原子扩散的影响。Mo的掺入能降低Ti的扩散速率，在金属Ti中加入4wt﹪的Mo后，界面两侧原子的扩散区域减小了3μm，界面结合的也比较紧密。对Ti/Al2O3复合材料的物相组成以及材料组成、制备工艺与性能之间的关系进行了分析研究。分析了Mo对复合材料的烧结致密化和性能的影响。Mo的加入一方面能够改善Ti/Al2O3界面结合，另一方面对复合材料的烧结有促进作用，细化复合材料组织，从而提高其致密度和力学性能。利用正交试验方法对Ti/40vol﹪Al2O3复合材料的制备工艺进行了优化。