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本发明公开了一种钛颗粒增强镁基复合材料及其制备方法,属于镁合金技术领域。该方法包括以下步骤:在搅拌条件下,将镁合金熔体与TiH2颗粒混合;其中,TiH2颗粒与镁合金基体的质量比为1:20?250。TiH2颗粒进入熔体后,受热快速分解,生成钛颗粒,并释放出氢气。氢气首先在颗粒表面形成一层气膜,在气膜的作用下,团聚在一起的钛颗粒被分开,避免了搭接团聚,可有效解决微米尺度的钛颗粒在熔体中出现的团聚问题,制备出分散均匀的镁基复合材料。