多孔金属夹芯板（PMSP）结合多孔金属芯材和面板材料的优良特性,具有高比强度、高比刚度、缓冲吸能等特性,在航空航天、军事装备、运输包装等领域具有广泛的应用前景。目前,制备PMSP的方法主要有冶金法和粘接法两种,粘接法因其工艺简单和成本低等优点,成为最受关注的制备方法。但粘接界面强度不足,PMSP在应用时易发生界面分层失效,可能引起严重事故。本文针对PMSP易发生界面分层失效的问题,选用泡沫铝夹芯板（AFS）作为多孔金属夹芯板的具体研究对象进行研究,通过短碳纤维（3 mm、6 mm、9mm）、多壁碳纳米管（内径5-10 nm,外径10-20 nm,长度10-30 μm）和纳米二氧化硅（粒径30±5 nm）从不同尺度对泡沫铝夹芯板界面进行增强,并对增强粘接界面的力学性能、变形过程、失效模式和增强机理进行了详细研究。此处的“界面”,泛指夹芯结构中面板材料与多孔芯体之间的所有界面,包含连接层本身。本文主要研究内容和结论如下:研究了短碳纤维、多壁碳纳米管和纳米二氧化硅增强泡沫铝夹芯板粘接界面的增强方法;通过单搭接剪切实验和扫描电子显微镜研究不同尺度增强粘接界面的准静态力学行为和增强机理;通过准静态三点弯曲实验研究不同尺度增强粘接法制备的泡沫铝夹芯梁的整体力学行为。研究结果表明:短碳纤维、多壁碳纳米管和纳米二氧化硅均能对环氧树脂粘接泡沫铝夹芯板界面实现有效增强。当碳纤维长度为3 mm添加量为0.2 wt%时,其剪切强度比未增强的环氧树脂粘接界面剪切强度提高了 73.65%,用增强法制备的泡沫铝夹芯板峰值载荷提高了 0.48 kN,有效位移提高了 4.92 mm,吸能能力提升了 125.95%,界面宏观和微观形貌分析表明其增强机理为:（a）拉拔效应;（b）粘附效应;（c）机械自锁效应。当环氧树脂中加入0.2 wt%的多壁碳纳米管时,其剪切强度比未增强的环氧树脂粘接界面剪切强度提高了 69.95%,用增强法制备的泡沫铝夹芯板峰值载荷提高了 0.97 kN,有效位移提高了 11.61 mm,吸能能力提升了 317.78%,其增强机理可能为:（a）机械自锁效应;（b）裂纹桥接;（c）裂纹偏转。当加入0.6 wt%纳米二氧化硅时,其剪切强度比未增强的环氧树脂粘接界面剪切强度提高了 35.24%,用增强法制备的泡沫铝夹芯板峰值载荷提高了 0.68 kN,有效位移提高了 9.45 mm,吸能能力提升了 218.59%,其增强机理可能为:（a）机械自锁效应;（b）裂纹偏转。本文所得研究成果为粘接法制备多孔金属夹芯板提供了一种有效的增强方法,能够提高该结构的应用安全可靠性,并有望进一步扩大其包括运输包装在内的各领域应用范围,对节能减排、碳中和、碳达峰目标的实现具有重要意义。