本文通过先进的放电等离子烧结技术(SPS)，采用合金化与复合化相结合的方法原位制备了Ti2AlC/TiAl复合材料；在此基础上，设计了两种热处理工艺：多步热处理和快速升温热处理，详细研究了热处理对Ti2AlC/TiAl复合材料显微组织与力学性能的影响。 研究发现，在原位制备的Ti2AlC/TiAl复合材料中，原位生成的增强相Ti2AlC主要为层片状细小颗粒，均匀分布在基体TiAl颗粒周围。Ti2AlC/TiAl复合材料的显微组织为等轴近γ组织，其断裂方式为沿晶断裂与穿晶断裂共存的混合模式。 通过多步热处理，Ti2AlC/TiAl复合材料获得了更为细小均匀的等轴近γ组织和晶粒度约为10μ.m左右的双态组织。而且，复合材料的断裂方式由热处理前的混合模式转变为热处理后的穿晶解理断裂。Ti2AlC/TiAl复合材料的弯曲强度和断裂韧性得到了显著的改善。尤其是在1390℃进行退火处理时，可以较大的提高Ti2AlC/TiAl复合材料的力学性能，弯曲强度达到957.91MPa，提高了10.75﹪，断裂韧性达到20.73MPa·m1/2，提高了6.80﹪。 研究发现，Ti2AlC/TiAl复合材料在1050℃下进行24h长时均匀化处理时，为了降低体系总的自由能，将发生一种组织转变：相界驱动转变。经相界驱动转变后的Ti2AlC/TiAl复合材料将获得晶粒尺寸更为细小均匀的等轴近γ组织。