對于復合材料而言，一般是由性能各異的兩相構成，即增強體和基體，因而其中一相（增強體）在基體中是否能夠均勻分散以及兩相之間的界面結合是其制備的最為關鍵問題，這直接導致了復合材料性能的好壞。按照增強體的不同加入方式，復合材料的制備方法可以分為兩大類：內部原位生成法和外部強制加入法。我們主要討論外來強制加入法。強制加入法可分為固態(tài)法和液態(tài)法。其中固態(tài)法主要是粉末冶金法；液態(tài)法包括攪拌熔鑄法、液態(tài)浸滲法、噴射沉
積法等。
(1) 固態(tài)制備方法
固態(tài)法的特點是制備溫度較低，金屬基體和復合材料在固體狀態(tài)，界面反應是不易發(fā)生，界面是干凈的。金屬基復合材料的典型固態(tài)制備方法是粉末冶金法，這也是目前最為廣泛應用的固態(tài)制備方法。粉末冶金法為了解決金屬箔材料成本高，難以獲得鈦鋁金屬部件的復合鋁箔材料的問題。
粉末冶金法首先將增強體與金屬基體粉末充分混合后，再壓制成預制塊，在真空環(huán)境下使預制塊升溫處于固液兩相區(qū)并燒結，原理是利用粉末原子間的原子熱擴散來結合，一般最后還會進行熱擠壓或冷軋制成件。制備過程中的溫度在金屬的熔點溫度以下，比較低，能夠有效抑制金屬基體與增強相之間的界面反應。
粉末冶金法的優(yōu)點是基體的成分可以自由選擇，局限少，可以有效地減少金屬基體與增強體之間的化學反應；可選擇的增強體的種類、尺寸、以及體積分數范圍比較大；對以控制各部分材料之間的成分比例，增強體在基體中能夠均勻地分布。其缺點是工藝復雜、對設備要求高、成本較高、對于制備大尺寸的零部件會存在一定的困難；細小增強體的均勻性比較差，易于團聚成團，材料的致密度不高，存在一定的孔隙；增強體和基體的界面結合強度以及干凈度不如鑄造復合材料。對于制備各種顆粒或晶須增強的金屬基復合材料，粉末冶金法經常被使用到。
(2) 液態(tài)法
液態(tài)金屬制備方法是讓處于熔融狀態(tài)下的金屬與增強體結合在一起的方法。其制備關鍵是要有效控制高溫下的金屬基體與增強材料的界面反應及基體的氧化反應。液態(tài)法可用來直接制備復合材料零件，包括鑄造法、液態(tài)浸滲法、噴射沉積法等。其中最常用的鑄造法，其基本工藝路線是首先將增強體以一定方式（噴射分散法、超聲振動法或高速攪拌法使增強體分散開來）直接加入到金屬熔體中，或者先和基體合金粉按一定比例混合，并在壓力機上壓成預制塊，然后迅速升溫至液相線以上并保溫一定時間，然后在一定的壓力下直接澆注熔融狀態(tài)的金屬鋁液得到所需復合材料。
目前來看液態(tài)法還是最適合工業(yè)化低成本制備金屬基復合材料的技術。復合材料的制備一般是基于液態(tài)金屬滲透的原理，也可能依賴于活性無壓滲透的潤濕，也可能依賴于高壓氣體或者是擠壓鑄造時活塞的機械運動產生的外壓力。但其制備的仍存在很多問題，如基體合金對增強相顆粒界面不潤濕或發(fā)生界面反應等。碳材料與 Al 基體互不潤濕，它們之間難以潤濕的原因在于 Al 基體和碳材料的表面張力大。碳材料在 Al 液中易于與基體發(fā)生反應，生成不穩(wěn)定的界面產物 Al4C3。這種脆性界面產物的存在會導致材料在受力狀態(tài)下產生應力集中，使得增強體脫離基體。而且由于采用液態(tài)工藝，復合材料中還易于形成氣孔導致材料致密度低等缺陷。
