硼铝钛合金是一种以铝为基体、加入钛和硼元素形成的高性能金属材料，具有轻量化与高强度并重的特点。其典型成分为Al(85-90%)-Ti(5-10%)-B(0.5-3%)，通过粉末冶金或熔炼工艺制备，硼元素以TiB2陶瓷相形式存在，能显著提升材料硬度（HV可达180-220）和耐热性（工作温度达350℃）。这种合金在航空航天领域的发动机部件和航天器结构件中应用广泛，特别是需要兼顾减重与承力需求的场景。
与传统铝合金相比，硼铝钛合金的突出优势体现在微观组织的改善上。TiB2颗粒能有效细化晶粒尺寸至5-10微米，使抗拉强度提升30%以上（通常达到450-550MPa），同时保持良好的延伸率（8-12%）。需要重点关注的是其高温性能稳定性，当温度升至200℃时，强度保留率仍超过80%，这使其成为汽车活塞和涡轮增压部件的理想选材。材料制备过程中精确控制硼钛比例尤为关键，过量硼会导致脆性增加。
该合金的加工特性兼具挑战与机遇。由于含有硬质陶瓷相，切削加工时推荐采用PCD刀具（聚晶金刚石）或CBN刀具（立方氮化硼），切削速度需控制在120-180m/min范围内。但另一方面，TiB2颗粒的存在使得材料具备优异的耐磨性，摩擦系数低至0.2-0.3，在轴承和导轨应用中能显著延长使用寿命。近期研究表明，通过添加微量Sc(钪)或Zr(锆)可进一步改善其焊接性能，这为复杂结构件制造打开了新可能。
在产业化应用方面，硼铝钛合金的成本较普通铝合金高出40-60%，但综合性能价格比优势明显。以飞机蒙皮为例，采用该材料可使部件减重15%的同时提高疲劳寿命3-5倍。目前制约大规模应用的主要瓶颈在于大尺寸铸锭的制备技术，当截面厚度超过150mm时容易产生成分偏析。国内外领先材料厂商正通过电磁搅拌和快速凝固技术攻克这一难题，最新实验室数据表明，直径300mm的铸锭已能实现成分均匀性偏差小于2%。
