TiAl金属间化合物具有轻质、高比强度与高比模量、耐磨及耐高温等优良性能，并具有优异的高温力学性能，使用温度可达到700～1000℃，在航空航天高温结构材料领域具有广阔的应用前景。目前，铸态Ti-Al金属间化合物大多存在晶粒粗大、室温塑性低、超过1000℃部件的高温强度恶化迅速、以及800℃以上抗氧化性不足等，仍然是其实用化的主要障碍。　　 在基体材料中引入第二增强相（如：Al2O3、TiC等）是一种提高材料机械性能的方法；微合金化添加剂亦可有效提高材料综合性能。稀土元素属表面活性类物质，可以起到促进烧结、提高材料的热加工性、机械性能、抗氧化性能、耐腐蚀性和耐磨性等。在Ti-Al合金内添加稀土元素，对TiAl合金晶粒的细化效果明显，对晶界和晶粒有强化作用。采用原位反应热压合成工艺，可使材料增强相合成与材料致密化同步完成，简化了材料复合步骤。同时，增强相是通过组元间的化学反应生成的，其颗粒细小，与基体的界面洁净、结合强度高，材料的力学性能显著提高。　　 本文采用原位反应热压工艺，以Sm2O3、Eu2O3、Er2O3为添加剂，利用体系的铝热反应过程，在较低温度下合成了Al2O3/TiAl复合材料。借助差热分析(DSC)、X-射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)结合能谱分析(EDS)等手段，研究了产物的物相分布、微观组织结构；通过力学性能测试，探讨了材料的断裂及强韧化机理。　　 研究表明：Sm2O3、Eu2O3、Er2O3分别掺杂的系统的反应温度基本相同。体系的反应温度大约是890℃。Ti-Al-TiO2-Sm2O3系烧结后，其合成产物的物相检测结果表明：产物由γ-TiAl、α2-Ti3Al、Al2O3以及SmAl相组成；Ti-Al-TiO2-Eu2O3系烧结后，其合成产物由γ-TiA1、α2-Ti3Al、Al2O3以及EuAlO3相组成；Ti-Al-TiO2-Er2O3系烧结后，其合成产物由γ-TiAl、α2-Ti3Al、Al2O3以及Er2O3和Al10Er6O24相组成。微观结构分析表明：稀土氧化物掺杂的复合材料中，Al2O3颗粒分布于基体交界处，呈弥散状分布并细化了基体晶粒，Al2O3颗粒小于1μm。力学性能测试表明：产物的密度、相对密度和维氏硬度随RE2O3掺杂量的增大而增大；抗弯强度和断裂韧性呈峰值变化，在RE2O3掺杂量为0.0lmol时，达到最大，掺杂0.0lmolSm2O3的材料的弯曲强度最大为573.5Mpa，断裂韧性最大为l0.54MPa.m1／2。断口形貌SEM测试表明，材料的断裂方式主要是准解理断裂和沿晶断裂，并伴有少量的穿晶断裂，表现出脆/韧断裂机制；晶粒细化和第二相颗粒增韧、残余应力场增韧、裂纹偏转与裂纹桥接增韧是材料的主要强韧化机制。