铝基复合材料由于高比强度、高弹性模量、耐腐蚀性好、导电导热性好等优异的力学和物理性能,在航空航天领域和汽车工业领域得到广泛的应用。颗粒增强铝基复合材料因为增强体价格便宜、加工技术简单等而得到广泛关注。传统的陶瓷颗粒增强体与铝合金在物理化学性质差异,从而使陶瓷颗粒增强铝合金的界面结合性较差,复合材料易呈现脆性断裂。而铝基非晶Al-TM-RE系含有大量的铝元素,能与铝合金基体具有良好的界面结合性能。因此铝基非晶增强铝基复合材料的研究具有重要的研究意义。本文研究了通过气雾化法获得的铝基非晶粉末形貌、大小、热力学和显微结构特征,以及机械球磨对铝基非晶粉末的结构影响,研究了铝基非晶原位晶化增强铝基复合材料的组织和力学性能,并研究了铝基非晶在高温下的相转变过程以及显微结构。通过雾化法获得的AlNiYLaCo粉末,当液滴直径径小于30μm时,由于液滴直径小冷却较快而形成非晶合金。铝基非晶在热压烧结过程中发生晶化,析出纳米的金属间化合物和铝相。铝基非晶在2024基体中均匀分布,随着加入的铝基非晶的质量分数增加,铝基非晶粉末发生团聚。原位析出的金属间化合物可以明显的增强2024铝合金,并且随着加入的铝基非晶粉末的质量分数的增加,复合材料的强度逐渐提高,然而塑性不断的降低,当加入的铝基非晶的质量分数达到60wt.%时,块体的压缩强度达到735MPa。用复合材料的直线法则来模拟复合材料的强度可知,当加入的铝基非晶的质量分数较小时,复合材料的强度与各组成部分的强度属性可以很好的符合直线法则,随着加入的质量分数的增加,铝基非晶开始聚集,复合材料的强度偏离直线法则,实验数据强度低于直线法则所计算的理论强度。粒径大于30μm的AlNiYLaCo粉末与2024铝合金粉末机械球磨48h,原始AlNiYLaCo粉末内部随机分布的金属间化合物变成层状分布。随着混合粉末球磨时间的延长,热压烧结的块体压缩强度越高,然而随着球磨时间的进一步延长,由于粉末被严重氧化,块体材料在低应力下提前断裂。块体复合材料的高温强度高于2024铝合金,随着温度的升高,高温强度逐渐下降,塑性逐渐上升。