铝合金强化技术的研究现状及展望
铝合金材料发展现状
铝合金材料发展现状、趋势及展望我国是铝合金材料生产和消费大国，铝合金材料在交通、海洋、空天等领域具有广泛应用，尤其在汽车、飞机、航天、舰船等领域的一些轻量化关键部件上，铝合金材料具有不可替代性。
而国内绝大部分铝合金材料属于中低端产品，生产能耗高、效率低、成本高、附加值低，恶性竞争的情况难以得到改变，且部分高端产品仍需从国外高价购买，这无疑阻碍了我国制造业升级的步伐。
我国虽在通信、高铁等领域具有显著优势，但随着国际形势错综复杂地变化，关键材料领域被卡脖子的风险日渐突出，自主创新迫在眉睫。
在新的产业形势下，发展高端铝合金材料绿色化、智能化的制备与加工技术对支撑我国关键制造业的可持续优质发展具有重大战略意义。
本文主要介绍了国内外铝合金材料发展及研究现状，分析常用铝合金系的市场需求，总结目前我国在此领域遇到的问题以及未来发展目标，并给出相应的发展对策，以促进相关产业的升级和进步。
二、国内外铝合金材料发展及研究现状（一）国外铝合金材料发展及研究现状总体来看，工业发达国家铝合金材料开发与应用的历史时间长，基础好，研究积累雄厚，铝合金材料体系系统性强，产业技术水平较高。
尤其是美国、俄罗斯等工业强国较早开展了铝合金材料的研发工作，申请了大量的铝合金牌号，广泛应用于汽车、船舶、空天等领域，现已形成了一定程度的专利霸权。
在汽车领域，铝合金是实现汽车轻量化的重要材料。
在 2XXX 系铝合金方面，美国的雷伊路菲公司和法国的西贝内公司相继开发了2036-T4、 AU2G-T4 铝合金板材，用于汽车车身。
在 5XXX 系铝合金方面，美国铝业公司（ALCOA）开发了 X5085-O、5182-O 等铝合金，用于车身内板。
在 6XXX 系铝合金方面，美国研制了 6009 和 6010 车身铝合金板。
挪威海德鲁铝业公司在2018 年开发了HHS360 合金，抗拉强度比 6082 合金提高了 10.8%，达到 360 N/mm2 ，伸长率达到 10%；之后，该公司又在此基础上开发了 HHS400 合金，抗压强度达到 400 N/mm2 ，屈服强度 370 N/mm2 ，伸长率为 8%，主要应用于汽车制造。
铝合金的研究现状及应用
铝合金的研究现状及应用铝合金是一种由铝和其他元素（主要是铜、锰、锌、镁和铬）组成的合金。
它具有轻质、耐腐蚀、耐冲击等特点，是一种优质的工程材料，被广泛使用在航空、航天、船舶、汽车、医疗设备、照明灯具等领域。
近年来，随着科技不断发展，铝合金研究也得到了广泛的应用，并取得了许多巨大的成就。
首先，人们运用晶体缺陷进行了大量的研究，使铝合金更具有弹性，可以抗震、耐用、降低重量；其次，目前已经开发出了高强度、高磁导率、低密度的铝合金；最后，无极消解技术（WAMT）可以更有效地改善整体性能。
针对以上研究成果，现在的铝合金已被广泛应用于各个领域。
其中，航空航天领域是最大的应用方面，铝合金材料用于构建飞机和太空舱，为航空安全提供了有力的保障；船舶领域中，铝合金材料可以使船只更容易浮起，减少摩擦，减少排放的污染物；汽车领域中，铝合金材料可以减少汽车重量，使汽车节能减排；医疗设备领域中，铝合金材料可以提供安全的结构，提高复杂的精密仪器的精度；照明灯具领域中，铝合金材料可以组成灯具的散热处理，改善灯具的照明功效。
虽然铝合金具有诸多优势，但它也存在着一些风险。
主要是污染现象，其原因是因为在铝合金加工过程中容易产生污染物，例如铁污染物等，而且污染物也容易进入空气中，造成空气污染。
此外，铝合金材料也容易氧化，在长时间照射下易老化，还可能有交联反应而变脆。
因此，如何有效地利用铝合金材料，控制其污染、预防老化等方面仍然需要进行深入的研究和开发。
首先，要采取有效措施，避免在铝合金的加工过程中，污染物可以进入到空气中；其次，在铝合金表面进行防护处理，以延长它的使用寿命；最后，改进工艺来增加铝合金材料的韧性，以提高它的安全性能。
综上所述，铝合金是一种具有多种性能优势的优质工程材料，因此受到了广泛的使用。
然而，在应用中还存在一些问题，要求我们不断加以改进和完善。
让我们携手努力，为铝合金研究和应用发展做出贡献！。
铝合金的研究现状与应用
铝合金的研究现状与应用铝合金是一种广泛应用于工业和科研领域的材料，具有许多优良的物理和化学性质。
它的研究现状和应用面非常广泛。
本文将从铝合金的材料特性、研究现状和应用等方面进行详细介绍。
铝合金是由铝和其他金属元素（如铜、锌、镁等）混合而成的合金材料。
相比纯铝，铝合金具有更高的强度、刚性和耐腐蚀性。
这使得铝合金在航空航天、汽车制造、建筑工程和电子设备等领域有着广泛的应用。
此外，铝合金还具有良好的导热性能和可塑性，可以通过热处理和塑性加工获得更多的性能优势。
在铝合金的研究中，主要的方向可以分为以下几个方面。
首先，提升铝合金的强度和硬度是研究的重点之一、通过合金化和热处理等方法，可以改变铝合金晶粒的细化和相成分的变化，从而达到提高强度和硬度的目的。
例如，利用冷变形和热处理可以制备超高强度的7075铝合金，其强度可达到900MPa以上。
此外，进一步提高铝合金的强度还可以通过纳米晶和均匀高强度相的引入等方法实现。
其次，改善铝合金的耐腐蚀性也是一个研究热点。
铝合金在大气和水中容易发生腐蚀，所以在实际应用中需要采取一些措施来增强其耐蚀性。
目前的研究主要集中在表面处理技术、合金化和涂层等方面。
例如，通过阳极氧化处理可以形成抗蚀性好、陶瓷膜类似的氧化层，阻碍阳极活性金属的进一步氧化，从而提高铝合金的耐腐蚀性。
此外，铝合金还在轻量化领域具有广泛的应用前景。
由于铝合金具有轻质和高强度的特点，可以减轻设备和结构的重量，提高能源效率。
因此，汽车、航空和航天等领域正在积极研究和应用铝合金。
例如，一些高铝合金可以用于车身钣金制造，大幅降低汽车的整车质量，从而提高汽车的燃油效率。
此外，电子和电器领域也是铝合金的重要应用领域。
铝合金具有优良的导电性和导热性，可以用于制造各种连接器、散热器和外壳等电子元器件。
此外，铝合金还可以用于制造手机、平板电脑和电子设备外壳，提供优良的外观和结构强度。
综上所述，铝合金的研究现状非常丰富，并在各个领域得到广泛的应用。
新型弥散强化铝及铝合金的技术现状和商业前景
小 ，为 椭 圆形 ；弥 散强 化纯铝 的 微组织 中 白色颗
粒 为Ａ１ Ｏ ，其 尺寸大部 分在５ ～ ５ ０ ｎ ｍ，在基 体 中均
匀分布 。表ｌ 为Leabharlann 散强化纯销 的室温力学性能 与导电
性 能。结 果表明 ，弥散 相Ａｌ ， Ｏ 对纯铝 基体的强化作
金…。 本文提 川 ｊ 充分 利川 铝粉 表面 天然 自生 的氧 化 膜 ，采川 高 温振 动活化烧 结Ｔ 艺 ，将 氧化膜 破碎 成 为弥散 强 化相粒 子 ，辅 以挤 压 、拉 拔 、锻 造等后 续 处理 ＿ 丁艺 ，获得 高致 密 、高性 能弥 散强 化铝 及铝合 金制 品 。下面介绍 几种典型 成分体 系 的弥散 强 化铝
为氧化物 弥散强化 （ Ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ Ｄｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｎ ｅ ｄ ， Ｏ ＤＳ ） 材料 ，Ａ Ｉ ： ０ 是典型 的弥散相 。
｝
金工 艺成形 和烧结 过程 巾氧 化膜会 阻碍颗粒 间形 成
冶 金结 合 ，难 以 获得 高 致 密 度 、界 面洁 净 的铝 合
用 十分明 ，强 度提 高幅度达３ ～ ５ 倍 ，而对其物理性
能（ 如导 电性） 影 响较小 ，且退火对弥散强化纯铝影 响
ｒ ｝ Ｊ 颗 粒增 强的方 式能够 提高铝 可根据用 途 添加所 需 的合金 元素 ，并 且合金 元素 含 不大 。一般 来说 ，采， 量 能够超 出铸造铝 合金 和变 形铝合 金 的合金 范 同。 的强度 ，但 铝的 导电性 会明 下降 。因此 ，弥散 强 弥散 强化 相 与传统 时效 强化 铝合金 中 的沉 淀 析 出相 化 是解决 铝 的强度 与导电性之 问矛 盾的最好 方法 。 相 比有本 质上 的 区别 ，沉 淀 析 ｍ相 在高 温下 会溶解 弥散强 化销有 望在 电 力行 业大力 推广 ，能够 替代 目 到 基体 中 ，但 弥散强 化相 （ ￣ Ｉ ３ ＡＩ ０ ） 在高 温下也 能稳 前所 用 的铝合 金 电缆 ，甚 至部 分实现 以铝代 铜 ，生 定存 在 于基体 中，因此在 高温 时弥 散相也 能起 到很 产成本大 幅降低 ，市场前景 巨大 。
铝合金材料创新 轻量化与高强度的未来趋势
铝合金材料创新轻量化与高强度的未来趋势随着经济的不断发展和科学技术的进步，社会对于材料的需求也愈发迫切。
在这其中，铝合金材料以其良好的性能和广泛的应用领域受到了广大研究人员的瞩目。
本文将重点探讨铝合金材料的创新、轻量化以及高强度等方面的未来趋势。
一、铝合金材料的创新1.1 新材料的研发在铝合金材料的研发过程中，科学家们不断探索新的合金配方，以改善材料的性能和提高材料的使用寿命。
通过添加少量的其他元素，可以使铝合金的力学性能得到显著提升。
例如，镍的添加能够显著提高铝合金的强度和塑性。
1.2 生产工艺的创新除了研发新材料外，改进和创新生产工艺也是铝合金材料创新的重要方面。
采用新的工艺，如精确冷却、快速凝固等，可以提高铝合金材料的力学性能，并降低生产成本。
二、铝合金材料的轻量化2.1 材料密度的降低相比传统的钢铁材料，铝合金材料的密度较低，因此具有更轻的重量。
这使得铝合金材料成为许多领域的首选材料，特别是在航空航天、汽车制造等领域，能够大幅减少重量，提高机动性和燃油效率。
2.2 结构设计的优化除了材料本身的轻量化外，结构设计的优化也是实现轻量化的重要手段。
通过优化材料的形状和结构，减少不必要的材料使用，可以在保证强度的前提下将材料的质量最小化。
三、铝合金材料的高强度3.1 强化合金的技术为了提高铝合金材料的强度，科学家们采取了强化合金的技术。
通过添加其他元素，如锂、镁等，可以在保持材料轻量化的同时提高其强度。
此外，采用冷变形、热处理等工艺也可以提高铝合金材料的强度。
3.2 表面改性的方法为了提高铝合金材料的抗腐蚀性和耐磨性，表面改性是一种常用的方法。
通过阳极氧化、喷涂等工艺，可以在铝合金材料表面形成一层保护层，提高其耐候性和耐腐蚀性，从而延长其使用寿命。
四、未来趋势铝合金材料创新、轻量化和高强度的发展趋势是不可忽视的。
随着航空航天、汽车制造、建筑等领域的不断发展，对材料性能的要求也越来越高。
因此，铝合金材料将在未来的科技创新中发挥重要作用。
铝合金材料的现状与发展趋势
铝合金材料的现状与发展趋势铝合金材料是一种高强度、轻质、耐磨、耐腐蚀的金属材料，具有广泛的应用领域，是现代工业中不可或缺的材料之一。
随着科技的不断进步，铝合金材料的性能和应用越来越广泛，未来的发展前景也十分可观。
一、铝合金材料现状目前，铝合金材料的应用已经覆盖了几乎所有的领域，特别是在航空航天、汽车、电子、建筑等工业领域中，铝合金材料得到了广泛的应用。
在航空航天行业中，铝合金材料是构建飞机、航天器和卫星的主要材料之一，其轻质、高强度、耐腐蚀等优点被广泛地运用。
在汽车工业领域，铝合金材料的应用主要是减轻汽车重量，从而降低燃油消耗和减少废气排放。
在电子领域，铝合金材料的应用主要是制造高精度的电子设备，如手机、电脑等。
在建筑领域中，由于铝合金材料具有轻质、坚固、耐腐蚀的特性，广泛应用于建筑幕墙、铝门窗等领域。
二、铝合金材料的发展趋势未来，铝合金材料的发展主要有以下几个趋势：1.功能性铝合金材料的研究和开发随着科技的不断发展，铝合金材料除了强度、耐腐蚀等基本性能外，功能性也逐渐受到关注，包括磁性、电学性、热传导性等。
例如，将铝合金材料与磁性材料复合，可以研发出高性能的电机；将铝合金材料作为热管材料，可以有效地改善热量传递性能等。
2.高强度铝合金材料的研究和应用随着材料科技的发展，越来越多的高强度铝合金材料正在研制开发中，例如钛铝合金、镁铝合金、铬铝合金等，这些新型材料都具有高强度、轻质等特点，特别适用于航空航天、汽车、高速列车等需要高强度和高刚度的领域。
3.铝合金材料与其他材料的复合应用铝合金材料与其他材料的复合应用已经成为近年来的一个热点。
例如，将铝合金材料与纤维材料、陶瓷材料等进行复合，可以显著改善材料的物理、力学和化学性质，同时还可以增强铝合金材料的抗磨损性和抗冲击性能，使其更加适用于多种领域。
4.绿色环保的铝合金材料的开发随着社会的发展，环保问题日益受到关注，铝合金材料的绿色环保性也成为研究热点。
铝合金的研究现状及应用
铝合金具有密度低、强度高、导热性好、耐腐蚀性强等优良性能，被广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等领域。
以下是铝合金研究现状及应用的相关内容：
铝合金的加工技术：铝合金的成形性能差，容易产生热裂纹、畸变等问题。
目前，研究人员通过改善铝合金的成分、研制新型合金、优化加工工艺等方法，成功解决了铝合金加工中的一些难题。
铝合金在航空领域的应用：铝合金具有轻质、高强度的特点，是制造飞机、航天器等航空器的重要材料。
在航空领域，铝合金主要应用于制造机身、机翼、起落架等部件。
铝合金在汽车领域的应用：铝合金具有密度低、强度高的特点，是汽车轻量化的重要材料。
在汽车领域，铝合金主要应用于发动机、底盘、车身等部件。
铝合金在电子领域的应用：铝合金具有良好的导电性和热导性，是制造电子设备的重要材料。
在电子领域，铝合金主要应用于制造电子外壳、散热器等部件。
铝合金在建筑领域的应用：铝合金具有耐腐蚀性强、表面处理方便等特点，是建筑材料的重要组成部分。
在建筑领域，铝合金主要应用于制造门窗、幕墙、天花板等部件。
综上所述，铝合金作为一种重要的材料，具有广泛的应用前景。
未来，随着科技的不断进步和应用领域的不断扩大，铝合金的研究和应用将会得到进一步的推广和发展。
铝合金表面强化技术研究现状及其发展趋势
材， 借助 高压 气体将 金 属 熔 滴 雾化 并 喷 向铝合 金 基 体 表 面 以形 成 耐 磨 抗 蚀 强 化 涂层 。徐 荣 正口 ］ 等研 究 了
６ ０ ６ １铝合 金表 面高 纯铝 涂层对 其 耐腐 蚀 性 能的 影 响 ， 涂 层 的腐 蚀 电位 和腐 蚀 电流 均高 于 铝合 金 基 体 ， 体 现 出 良好 的耐蚀 性 能 。 １ ． ２ 等 离子 喷涂 等离 子 喷 涂 以 等 离 子 弧 为 热 源 ， 其 温 度 可 达 １ Ｏ Ｋ， 可使 喷涂 粉末 得 到 足 够 热 量 ， 尤 其 对 于 熔 点 较 高 的 陶瓷 材 料 ， 具 有更 加优异 的 喷涂效果 ， 可显 著改 善 铝合 金表 面性 能。卢 果 等 在 ６ ０ ６ ３铝 合 金表 面制 备 了 等 离 子 喷 涂 纳 米 Ａｌ 。 Ｏ ／ Ｔ ｉ Ｏ２和 微 米 级 Ａｌ 。 ０ 。 ／ Ｔ ｉ Ｏ。 陶 瓷涂层 。研 究结 果 表 明 ： 纳 米 陶 瓷涂 层 的硬 度 是 微 米 陶瓷涂 层 的 ３ ． ５倍 ； 纳 米 陶 瓷涂 层 的摩擦 系数 比微 米 陶瓷 涂层 下 降 了 １ ２ ． ５ ， 磨 损量 仅 为后 者 的 ６ Ｏ ， 并 且 远低 于 铝合金 基 体 。Ｓ ａ ｒ ｉ ｋ ａ ｙ ａ ［ 。 等 研究 了 Ｃ颗 粒 的含量 对 等离 子喷 涂 Ａｌ —Ｓ ｉ ／ Ｂ Ｃ复 合涂 层 性 能 的 影响， 复合 涂 层除 了 Ｂ ４ Ｃ外 ， 还生 成 了 Ａｌ ０。 颗粒， 且 随着 Ｃ颗 粒 含 量 的 增 加 ， 复 合 涂 层 的硬 度 随 之 增 大， 孔 隙率 和 表面粗 糙度 降低 。 １ ． ３ 高速 火 焰喷涂 高速 火焰 喷涂 可使 喷涂 粉 末 获 得极 高 的 速度 ， 粒
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铝合金强化技术的研究现状及展望摘要：综述了目前铝合金强化技术的研究现状和进展。
简述了旋涡搅拌铸造法、压力铸造法、喷射铸造法、熔铸直接接触反应法、细晶强化法等几种铝合金强化技术工艺。
简介了国内外铝合金强化技术的发展概况以及铝合金强化技术的应用，同时展望了铝合金材料的发展。
关键词：铝合金；强化技术；漩涡搅拌铸造法；细晶强化法Study Reality and Prospect of Aluminum Alloy Reinforcing TechnologyAbstract: Recent research and prospect of aluminum alloy reinforcing technology are discussed. Several aluminum alloy reinforcing technical processes are described, including vortex stirring casting method, pressure casting method, injection molding method, direct contact reaction casting method, grain refining reinforcing method, and so on. The development situation and application of aluminum alloy reinforcing technology at home and abroad are introduced, the aluminum alloy material prospects for development are forecasted.Keywords:aluminum alloy, reinforce technology, vortex stirring casting method, grain refining reinforcing method0引言铝及其合金密度小，耐腐蚀，有一定强度，塑性好，可加工成板、箔、管、棒、型、线、粉和锻件等，容易进行表面处理，因而广泛用于建筑业、容器包装业、交通运输业、电气电子工业、机械制造业、航空航天和石油化工等各工业部门及人们日常生活之中。
其用量之多，范围之广，仅次于钢铁，是第二大金属。
铝材的应用发展很快，1980年世界铝消费量为1532.6万t，其中铝材约为1056.5万t，1989年铝消费量增加到1805.7万t，1996年为2400.1万t，2003年为3210.5万t，即比1980年增长2倍以上，其中铝材估计为1250万t。
近10多年来，我国铝加工工业迅速发展，铝加工厂纷纷引进国外先进技术和设备，努力开发铝材新品种、扩大铝材新用途、发展铝材深加工，使我国铝材的应用领域发生了巨大的变化，使用量迅猛增长。
在20世纪80年代以前，我国铝材主要用于航空、军工、机械和电力等工业部门；进入80年代以后，我国建筑铝型材、容器薄板和包装铝箱剧增，铝材的应用扩展到各行各业，铝加工厂的铝材深加工也有很大发展。
1980年我国铝消费量约为5209万t，其中铝材约2907万t，1992年铝消费量继续攀升。
近年来，随着航空航天等工业的发展，极大地推动了铝合金的研究和应用，特别是颗粒增强铝合金材料由于具有优良的力学性能和加工性能而备受人们的关注。
尽管铝合金得到了广泛应用并且发展迅猛，但其基础理论的研究仍相对薄弱，如增强机制的研究。
本文综述了目前铝合金强化技术的研究现状和进展，分别阐述了铝合金的几种强化技术，重点介绍了细晶强化及其增强机理。
简述了几种铝合金强化技术工艺，包括旋涡搅拌铸造法、压力铸造法、喷射铸造法、熔铸直接接触反应法、细晶强化法等。
简介了国内外铝合金强化技术的发展概况以及铝合金强化技术的应用，同时展望了铝合金材料的发展，希望对进一步开发铝合金能起一定指导作用。
1 铝合金强化技术1.1旋涡搅拌铸造法德国汉诺威激光中心实验室针对不同脉宽的激光器加工质量做了对比，通过加工大量半导体材料，分析了脉宽对加工质量的影响。
实现了使用飞秒、皮秒、纳秒激光在硅片上打孔，如图1所示。
结果说明脉宽越小，越接近冷加工，加工质量越好。
自从熔铸法引入颗粒、晶须或短纤维增强铝合金以来，旋涡搅拌铸造法就一直受到人们的重视，其突出的优点是对设备要求低、工艺简单、易于实现。
在石墨颗粒增强、SiC颗粒增强或Al2O3颗粒增强铝合金的制备中得到了成功运用。
为了消除颗粒在熔体中的偏析以及避免熔体激烈翻腾而大量吸入气体，可采用半固态下加入增强物的工艺规范，即先将熔铝温度升高到750℃，使铝熔化后，降温至固相线与液相线之间，搅拌熔体，并加入增强物。
增强物的加入会使熔体的粘度增大，故随粘度的增大再适当升高温度。
待增强物加完后，再升温至750~800℃，短时间急速搅拌，使颗粒均匀地分布在熔体中，浇铸成型。
旋涡铸造过程中产生的吸气、疏松与缩孔，可以通过后续除气、热挤、热轧等工艺来提高复合材料铸锭的致密度和力学性能。
SiC颗粒增强Al-1%Mg合金的制造过程是将铝锭清洗后放入增强相（低碳钢质），400℃预热2h后，在保护气氛中升温至700℃左右，将铝熔化，再投入镁块，高速搅拌熔体使之形成高速流动的旋涡。
在旋涡中心投入SiC颗粒，直至SiC颗粒的加入量达到12%~20%（质量分数）。
加完颗粒后继续搅拌10~20min，把搅拌后具有良好流动性的混合熔体迅速倒入通水激冷的铸模。
搅拌速度为950r/min，熔体温度为730℃左右，其工艺过程如图1所示。
图 1 漩涡搅拌铸造法示意图1.2 压力铸造法压力铸造法是制备非连续增强铝合金材料的主要工艺，近年来得到了很快发展，在颗粒、晶须或短纤维增强的实用铝合金材料的制备中应用最多，且最为成功。
因此，压力铸造法被认为是适合大规模生产铝合金材料特别是非连续增强铝合金的主要工艺之一。
压力铸造法制备颗粒、晶须或短纤维增强铝合金的基本过程是首先把颗粒与晶须或短纤维制成预制块，再使铝或铝合金液在压力作用下渗入到预制块内，制备成复合材料。
碳化硅晶须增强铸铝合金（ZL109）的压力铸造工艺过程是首先把市售商品的SiC晶须进行过滤，然后在一定压力下使其成型，制备成具有不同体积分数的预制块。
把压铸模与预制块分别预热（晶须预制块的预热温度为973K、模具的预热温度为573K）后，往模具中浇入温度为1033K的铝合金熔体，在12MPa的压力下保压1min，使液态金属在压力作用下渗入到碳化硅晶须预制块中，并充满整个预制块空间，最后凝固成复合材料，其工艺过程如图2所示。
压力铸造法最早是用于制备纤维增强复合材料，后来逐步发展到用于制备颗粒与晶须或短纤维混合增强材料。
纯颗粒增强复合材料用预制块再压铸来制备，工艺难度相对较大，主要是制备颗粒或粉末的预制块比较困难，其强度不高，预制块在压渗过程中易崩塌，而且金属熔体不易充分地渗入到颗粒或粉末预制块内。
最近的研究表明，通过增大压力的方法（比金属熔体渗透纤维或晶须预制块时所使用的压力大5~10倍），可以实现熔铝在粉末或颗粒预制块中的渗透。
图 2 压铸过程及设备示意图1.3 喷射铸造法、快速凝固法和接触反应法压力铸造法是制备非连续增强铝合金材料的主要工艺，近年来得到了很快发展，在颗粒、晶须或短纤维增强的实用铝合金材料的制备中应用最多，且最为成功。
因此，压力铸造法被认为是适合大规模生产铝合金材料特别是非连续增强铝合金的主要工艺之一。
压力铸造法制备颗粒、晶须或短纤维增强铝合金的基本过程是首先把颗粒与晶须或短纤维制成预制块，再使铝或铝合金液在压力作用下渗入到预制块内，制备成复合材料。
喷射铸造法或共喷射铸造法也称喷射弥散法，是一种在惰性气体的推动下将金属熔体与增强颗粒共喷射来制备颗粒增强合金的方法。
根据不同的工艺条件及工艺要求，可以使共喷射混合物在水冷的金属模具内直接成型，或对共喷射物进行连续轧制，还可以在水冷盘上得到中等尺寸的板材，也可以喷成铝包覆陶瓷颗粒粉末，用作粉末挤压或等静压的原料。
与其它方法相比，喷射铸造法虽然出现较晚，但发展很快。
共喷射过程中冷却速度很快，因此增强物/铝界面之间的有害的化学反应来不及完全进行；同时由于增强物在气流推动下高速射入熔体，所以对界面的润湿性要求不高，还可以消除颗粒偏析等不良复合现象。
清华大学全兴存等将常规熔铸工艺与快速凝固技术相结合，成功制备出Al-Ti合金。
他们以纯铝、钛为原料，按一定比例混合，用石墨坩锅在真空感应炉内熔制并浇注成棒。
以该圆棒为母材，采用快速凝固旋铸急冷工艺，经高温重熔，制备出快凝条带。
该条带经剪碎、球磨、装罐后热挤压成棒材。
该方法获得的Al-Ti自生复合材料中Ti的体积分数为14.5%，颗粒尺寸为0.2~1.0μｍ，一般呈聚集态分布，而且表现出较好的综合力学性能和强化效果。
哈尔滨工业大学等单位在SHS法和XD法的基础上开发了接触反应法。
其工艺过程是先将铝粉、钛粉按一定比例混合均匀并压制成型，然后将其压入Al-Ti合金液中，随着Al-Ti压制块的温度升高，在一定温度下保温和精炼除气后，再用石墨棒搅拌，之后把合金液浇入金属型模具即制备出Al-Ti粒子弥散的合金材料。
利用熔铸直接接触反应法所制备的Al-Ti合金具有较理想的组织和结构。
1.4 激光反应强化法激光激波强化技术是近年来兴起的一种新型的表面强化技术，它利用高能量脉冲激光束辐照金属表面瞬间产生的激渡对材料进行改性，对提高航空铝合金的表面性能有显著效果。
激光冲击强化能大大提高金属材料的强度，改善其耐磨性和耐腐蚀性，延长金属零件的疲劳寿命，国内外很多学者做了这方面的研究，特别适合于受交变载荷作用的零件的强化。
在激光冲击下，材料表面产生冲击坑，内部组织得到细化，产生残余压应力。
无残余应力以及较小或没有腐蚀坑是材料内部组织性能优化的外在表现，与材料的力学性能有着密切关系。
1.5 晶粒细化及其研究现状细晶强化作为一种特殊的强化手段，不仅提高材料的加工塑性，而且几乎不降低材料的导电率，因而具有相当广泛的应用，是一种最有发展前途的强化技术。
晶粒细化对提高铝及铝合金产品质量和成品率有极其重要的作用，而添加细化剂是细化晶粒最简便、最有效的方法。
铝和铝合金存熔铸过程中进行的晶粒细化有许多优点，如可以提高铸造速度、减少裂纹、消除羽毛状晶和铸锭冷隔，给铸锭随后的塑性变形带来更大的“灵活性”以及改善铝铸件压力气密性等。
铝的晶粒细化通常是采用Al-Ti或Al-Ti-B中间合金（以下称Al-Ti，Al-Ti-B）实现的，但Al-Ti-B 的晶粒细化效果比Al-Ti的好得多。
典型的晶粒细化过程可突出地表现为以下几方面：①Ti含量大大低于包晶成分时就起作用；②中间合金开始起作用后的接触时间；③成核温度在熔点以上；④长时间保持后细化效果衰减和存在Zr时会“中毒”。