本课题源于国家自然科学基金资助项目：Cu/Al复合薄带轧制应力/应变场作用下的界面冶金行为(50964006)。铜铝复合材料不但具有铜的导电率高、导热性好及耐腐蚀性好等优点,同时也具备铝的质轻、耐磨、经济等优点,在冶金、机械、汽车、电子、电力、电器及生活用品等领域被广泛应用。在“以铝节铜”的趋势下,用Cu/Al复合薄带作为纯铜的替代材料来制备高频电缆具有广阔的应用前景。本文采用冷轧复合的方法制备Cu/Al复合带,通过对55.7%、65.6%、76.1%和81.3%四种不同轧制压下率下Cu/Al复合带界面扩散层生长规律的研究,建立了Cu/Al复合带在轧制应变场作用下的扩散层生长动力学理论模型,可为界面扩散层生长的预测及控制提供理论依据。通过热压试验研究了Cu/Al复合带在应变速率为0.0006～0.02s-1、变形温度为400-500℃的热压条件下的高温变形行为,分析了变形程度、变形温度和变形速率对变形抗力的影响,在试验数据基础上建立了Cu/Al复合带高温变形抗力的数学模型及高温稳态流变应力的本构方程,可指导Cu/Al复合带热加工工艺参数的选择。研究了在500℃×1h,总压下率0-35%的热压条件下Cu/Al复合界面扩散反应,从界面扩散机制、相变热力学和扩散动力学角度分析了Cu/Al复合界面通过扩散反应生成中间相的规律,并探讨了热压下率对界面扩散层生长的影响。研究结果表明：随着冷轧压下率的增加,Cu/Al复合带在随后的退火过程中,界面扩散层的孕育期将逐渐缩短,而扩散层的扩散系数将不断增加。在高温变形的过程中,Cu/Al复合带的变形抗力会随着变形量的增加而增加,直到动态软化和加工硬化达到平衡,变形抗力将维持在一定的水平。当其它变形条件相同时,随着变形温度的升高,变形抗力将下降,而随着变形速率的增加,变形抗力会增大。在温度为500℃×1h,总压下率ε=0～35%的热压条件下,Cu/Al复合界面均生成了CuAl2、Cu9A14和CuAl。在界面扩散反应的过程中,存在着空位扩散、表面扩散、晶界扩散等扩散机制。Cu/Al复合界面扩散反应生成相次序受扩散动力学与相变热力学两方面因素共同控制。CuAl2和Cu9Al4相较CuAl相优先在Cu/Al复合界面生成,这与各相生成吉布斯自由能有关。Cu/Al复合带在退火过程中界面金属间化合物的生成遵守通量—能量原则,即组元比例与界面原子扩散通量比相对应且热力学驱动力最大的相将优先生成。热压下率对扩散层的生长有一定影响,随着热压下率的增加,扩散层厚度值先增加后降低,而界面扩散层的总体积不断增加。但压力对界面扩散层的生长影响不大,温度仍然是影响Cu/Al复合界面扩散层生长的最主要因素。