由于TiC晶体结构的非化学计量比特性,其晶格中存在大量空位,一定条件下会有不稳定性。在铝熔体中TiC会与Al反应生成Al₄C₃相同时释放出游离的Ti,但是其反应速率极低。当Si存在于铝熔体中时,TiC在铝熔体中的不稳定性会加剧,Si会加速TiC的分解,这必将限制TiC在铸造铝硅合金中的应用,因此改善TiC在铝硅熔体中的稳定性成为迫切需要解决的问题。本文研究了TiC在铝硅熔体的演变情况,通过熔体反应法在铝熔体中制备了TiC粒子,重点研究了Si元素对TiC稳定存在的负面效应;进而通过B元素掺杂的方式,提高了TiC在铝硅合金中的稳定性,分析了B的作用机理;随后研究了超声处理对合金中TiC粒子分散性的影响,最终将B掺杂工艺与超声熔体处理技术应用到活塞合金的制备过程中,成功制备了微纳米TiC粒子增强的铝硅活塞合金。研究过程中采用扫描电镜（SEM）、光学显微镜（OM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）以及透射电镜（TEM）进行组织与相分析,采用电子万能拉伸试验机测试合金的力学性能。本文的主要结论如下:（1）Si会降低TiC在铝合金中的稳定性。随着硅含量的增加,TiC颗粒数量逐渐减少,尺寸逐渐降低,当硅含量达到12%时,合金中仅存有少量TiC颗粒。硅的添加使得TiC粒子从呈棱角分明的多面体形态逐渐转变为球形。这是因为TiC粒子在铝熔体中与Al反应生成Al₄C₃相与TiAl₃相,Si促进此反应的进行。当铝熔体中含有Si时,Si可以自发地扩散进入TiC晶格,在TiC边缘形成了一个无序层,从而破坏了TiC的晶格结构,会加速TiC中Ti、C原子的扩散,促进反应的进行。（2）B元素能有效提高TiC在铝硅熔体中的稳定性。当B添加量为0.25%时,Al-5Ti-0.25C-12Si合金试样中TiC含量与不含Si的Al-5Ti-0.25C合金相当。在TiC生成反应之前添加B元素后,B元素扩散进入TiC粒子中,形成B掺杂的TiC粒子。B进入TiC晶格后,并不会造成较大晶格畸变,不会破坏TiC的晶格结构。B原子会优先占据TiC中的可占据位置（C空位、晶格间隙等）,增大Si原子进入TiC晶格的阻力,最终抑制了Si对TiC与Al反应的促进作用,提高了TiC在铝硅熔体中的稳定性。（3）超声熔体处理能有效改善合金中TiC的分布,降低其聚集倾向,使得TiC粒子在合金中均匀分布。活塞合金熔炼过程中添加B掺杂TiC/Al合金并结合超声熔体处理工艺,能成功制备微纳米TiC粒子增强铝硅活塞合金。（4）随着TiC含量的增加,活塞合金的350℃抗拉强度先增后降,当TiC含量为0.5%时达到最大值为85.96 Mpa,较未添加TiC粒子时增加了12.12MPa。活塞合金的350℃延伸率随TiC含量的增大逐渐降低,TiC含量为0.8%时,延伸率从未添加TiC粒子时的14.46%降低至11.07%。