钛酸铝（Al₂TiO₅简称AT）因其具有接近于零的热膨胀系数、低的导热系数、高熔点、耐腐蚀和抗热冲击性能好等特点，是目前低热膨胀材料中耐高温性能最好的材料之一。为克服AT强度偏低和中温域易分解的缺点，本文引入与AT晶型相同的二钛酸镁（MgTi₂O₅简称M2T），通过与AT形成固溶体以抑制钛酸铝中温分解，并满足其力学强度。重点研究了AT／M2T体系复合材料的合成制备、结构和抗热震性能。 实验研究表明，M2T在加入5wt％的ZrO₂后，能够在1500℃保温2小时烧结致密，且热性能稳定。M2T不但可以有效地抑制AT的分解，而且能够有效促进AT的烧结，提高AT的致密度，进而提高其力学强度。对AT／M2T复合材料抗热震性能的研究表明，加入30mol％M2T后，AT／M2T体系复合材料的抗热震性明显得到改善。M2T含量达到40％，AT／M2T复合材料具有最优的抗热震性能，经700℃在水中急冷急热循环64次而无破坏。