本文以连续纤维增强金属间化合物基复合材料在航空航天领域中的应用为背景,通过压力浸渗一步法、压力浸渗-高温扩散-均匀化处理三步法、机械合金化-压力浸渗二步法三种方法制备了C_f/Ti-Al复合材料,利用扫描电镜、透射电镜、拉伸试验、三点弯曲试验、均匀化处理等多种手段,较为系统地研究了复合材料的组织特征、力学性能及其影响因素。采用压力浸渗法制备的复合材料,基体中Ti与Al反应很少,加入稀土元素后,可以促进Ti与Al的反应。加入1号溶剂Ti颗粒与Al的反应物为TiAl₃,而加入2号溶剂Ti颗粒与Al的反应物层片状的TiAl,稀土元素与Al发生反应,生成了三角状的XAl₃。经过800℃高温扩散处理15min后,基体中Ti与Al的反应层并没有明显增加。在550℃/30h等几种均匀化处理工艺条件下,Al向Ti中发生了明显的扩散,形成了扩散层包围中心的壳状结构,扩散层的反应物质为TiAl₃,但是材料中容易出现孔洞。建立了Al向Ti扩散的动力学方程。理论计算表明,理论计算值与实际值存在着很大的偏差。最主要的两个原因是,第一,难以得到准确的扩散系数;第二,实际均匀化处理时间比理论计算采用的均匀化处理时间更长。三步法制备复合材料过程中,机械合金化得到的Ti₃Al与Al发生了反应,形成了TiAl₃。采用三步法和二步法制备的复合材料由于脆性相TiAl₃的存在,强度比压力浸渗制备的复合材料低;本文研究表明,减小Ti颗粒粒度,可以使复合材料的强度增加,添加稀土元素使复合材料的抗拉强度和抗弯强度分别提高60%和12.6%;提高Ti颗粒含量使复合材料的强度提高108%;单向纤维增强复合材料比纤维布增强复合材料强度高将近一倍。材料的断裂形式均为脆性断裂。对制备碳纤维增强钛铝金属间化合物基复合材料的目标来说,机械合金化-压力浸渗二步法更具实际价值。