در این تحقیق سعی شده است تا از طریق انجام ترکیبی از عملیات مکانیکی وحرارتی بر روی پودرهای TiO2و Al با نسبت 1= TiO2 Al/ روشی مناسب برای تولید کامپوزیت ذره ای Ti-Al-Al2O3 از پودرهای Al و TiO2 ارائه شود. به علاوه اثرات عواملی همچون زمان آلیاژسازی مکانیکی و دمای عملیات حرارتی در دو بازه دمائی پائین و بالا بررسی شد. در مرحله اول به منظور فعال کردن ذرات و انجام آلیاژسازی مکانیکی، پودرهای Al و Tio2 توسط آسیاب سیاره ای آسیاب شدند که باعث فعال شدن ذرات و کاهش اندازه دانه های آنها تا ابعاد نانومتری شد. در مرحله دوم به منظور ایجاد انرژی لازم برای عبور از سد واکنش بین Al و Tio2 و تشکیل ترکیبات  بین فلزی Al-Ti به همراه Al2O3  نمونه ها در کوره تیوپی با اتمسفر کنترل شده Ar در دمای 600 درجه سانتیگراد به مدت 5 ساعت تحت عملیات آنیل قرار گرفت که نتایج حاصله نشان از وجود مقدار اندکی از ترکیبات  TiAl ، Ti3Alدر محصول نهائی دارد. در مرحله آخر به منظور انجام بهتر واکنش های مورد نظر وایجاد پیوندهای محکم بین ذرات و رسیدن به استحکام مکانیکی مناسب، نمونه ها تحت عملیات حرارتی در دماهای 1200، 1300 و 1400 درجه سانتیگراد قرار گرفت که باعث افزایش قابل ملاحظه در میزان تبدیل مواد اولیه به ترکیب های بین فلزیTiAl وTi3Al به همراه Al2O3 گردید.