高硅铝合金具有容重小、强度高、耐磨性好、铸造成型好、加工性能优良、尺寸稳定性较好等诸多优点,被广泛应用在航空航天、汽车、机械等行业中。通过控制合金中硅含量,铝硅合金可以表现出良好的性能可控性,提高过共晶硅含量对提高材料应用性能非常有利。硅含量的增加通常会使初晶硅颗粒呈粗大的块状相,该相会降低合金材料的力学性能和机械加工性能。采用不同工艺可细化和改变初晶和共晶硅相尺寸和形貌,例如变质处理、合金化、半固态成型以及快速凝固等技术。目前,采用传统的变质处理、合金化等工艺均不能彻底解决初晶硅粗化问题,而利用快速凝固(冷却速率102~106℃/s)制备过共晶铝硅合金,可以显著改善高硅合金显微组织、减少成分偏析、提高合金固溶度,使合金性能大幅度提高,具有与常规铸造合金明显不同的组织性能特点。放电等离子烧结技术(SPS)是一种新型的粉末材料烧结成型方法,近年来得到了快速发展。SPS利用脉冲能、放电脉冲压力以及焦耳热产生高频率、瞬间局部高温场来完成烧结过程,具有升温和冷却速度快、烧结温度低和烧结时间短等优点,可有效地抑制晶粒长大,保持快速凝固合金组织,相比传统方法具有明显优势。本文利用熔融纺丝快速凝固技术、球磨与放电等离子烧结相结合的方法制备了Al-25Si合金。研究发现,放电等离子烧结Al-25Si能够遗传其快速凝固组织的特点。500 MPa,320℃烧结条件可获得密度达到98%以上的块体,其初晶硅弥散分布,组织尺寸细小,具有超细晶粒特征。此外,硅元素过饱和固溶于α(Al)基体。维氏硬度值和抗压强度分别达到198 Hv和682.2 MPa,具有优异的力学性能。