钛基复合材料具有低密度、高比强度、高弹性模量、耐热及耐蚀等优异性能,应用前景广泛,具有较高的研究价值。本文以Ti-Mo-Nb-A1-Si系钛合金为基体,名义成分近似于TB8钛合金,添加含量为0wt.%、0.5wt.%、1.0wt.%和1.5wt.%的碳纳米管（CNTs）作为增强体,分别采用冷压-烧结和放电等离子烧结两种工艺制备了新型钛基复合材料,并对其组织与性能进行研究。所开展的研究及取得结果如下:（1）研究了冷压-烧结制备的复合材料烧结态的组织与性能。研究表明:复合材料的物相主要为α-Ti相、β-Ti相和TiC相;随着CNTs的含量增加,复合材料的晶粒尺寸得到细化,但团聚现象变得严重,孔洞增多变深,其显气孔率逐渐上升;复合材料的显微硬度随CNTs的增加呈先上升后下降的趋势,当CNTs含量为1.0wt.%时,硬度最高,为496.1 HV。（2）研究了冷压-烧结制备的复合材料的固溶和时效工艺以及固溶时效态的组织与性能。研究表明:添加0.5wt.%CNTs的复合材料经过热处理之后,XRD物相组成没有发生变化,但增强相含量增多;同时,复合材料的显微硬度显著提高,当热处理工艺为850℃/3h/AC+550℃/6 h/AC时,硬度最高,为615.3 HV;CNTs含量对热处理之后的复合材料的显微硬度和室温压缩性能有较大影响,当CNTs含量为1wt.%时,硬度最高,为635.1 HV,室温压缩性能也最好,抗压强度为1263 MPa,断裂压缩率为18.5%。（3）研究了冷压-烧结制备的复合材料固溶时效态的抗高温氧化和抗热腐蚀性能。研究表明:添加CNTs能够提高复合材料的抗高温氧化性能,复合材料在750℃下均达到抗氧化等级,氧化产物主要为TiO₂,Al₂O₃、MoO₂、Nb₂O₅和SiO₂等,当CNTs含量为1.0wt.%时,复合材料的平均氧化速度(K⁺值为0.221 g?m^-2?h^-1)最小,比基体合金(0.625 g?m^-2?h^-1)减小约64.64%,氧化膜厚度分别约为50μm、28μm、15μm和24μm;添加CNTs也可以改善复合材料的抗热腐蚀性能,复合材料在750℃下的25%NaCl+75%Na₂SO₄熔盐中腐蚀30 h后的腐蚀产物主要为TiO₂、Al₂O₃和SiO₂等氧化物,以及少量Ti（SO₄）₂、NaTiO₂和TiS等化合物,CNTs含量为1.0wt.%的复合材料抗腐蚀性能最好,单位面积腐蚀增重(18.7363 mg·cm^-2)比基体合金(33.7096 mg·cm^-2)降低了44.4%,而且基体合金的腐蚀层相对较厚,随着CNTs含量增加,腐蚀层厚度减小。（4）研究了放电等离子烧结制备的复合材料组织与性能。研究表明:复合材料的相组成没有发生变化,晶粒均为等轴晶粒;与冷压-烧结制备的复合材料相比,放电等离子烧结制备的复合材料的显微硬度有所下降,但是抗压强度得到显著提升,基体和添加1.0wt.%CNTs复合材料分别提高到1495 MPa和1725 MPa;复合材料在750℃下均达到抗氧化等级,添加1.0wt.%CNTs的复合材料K⁺值(0.156 g?m^-2?h^-1)最小,比基体合金的K⁺值(0.216 g?m^-2?h^-1)减小约27.78%;基体和复合材料的氧化膜厚度分别约为22μm和10μm,相比冷压-烧结工艺制备的复合材料,分别下降约28μm和5μm,其抗高温氧化性能得到提高;材料的抗热腐蚀性能也得到提高,CNTs含量为1.0wt.%复合材料的抗腐蚀性能最好,其单位面积腐蚀增重(14.2513 mg·cm^-2)比基体合金(21.3543 mg·cm^-2)降低了33.3%;腐蚀层均匀覆盖在基体表面,与基体结合较好,相比冷压-烧结工艺制备的复合材料,未出现较大的裂痕,且腐蚀层厚度减小。综上所述,本文创造性地采用冷压-烧结和放电等离子烧结两种工艺,通过添加的CNTs与钛合金基体原位反应制备了钛基复合材料,其显微硬度、室温压缩、抗高温氧化和抗热腐蚀性能得到显著提高,为后续高性能的钛基复合材料的设计与制备提供参考。