以钢、铝合金等金属或者碳纤维增强复合材料为约束层,再与聚氨酯、橡胶等弹性体阻尼材料结合制备的阻尼构件在交通运输、机械加工和航空航天等领域得到了广泛应用。但传统成型方式将预制弹性体与金属基体通过硫化粘合或胶粘剂结合,耗时较长,生产效率较低。本文通过对铝合金进行表面处理然后与热塑性聚氨酯直接注塑结合,探讨高效制备高强Al-TPU复合构件的成型工艺,主要研究内容如下:1.通过对铝合金表面进行阳极氧化和扩孔处理,然后与TPU直接注塑结合制备了Al-TPU复合构件,探讨了孔径与孔隙率对Al-TPU复合构件结合强度、耐疲劳性能和耐湿热性能的影响。实验结果表明,合适的扩孔处理时间可以有效提高铝合金表面的孔隙率从而提高复合构件的结合强度。当扩孔时间为45 min时,氧化层孔隙率达到了61%,复合构件结合强度达到了17.6 MPa且失效形式为聚合物失效而非界面失效。但是高孔隙率会降低复合构件的疲劳性能和耐湿热老化性能,循环应力和高温高湿的使用环境对铝合金表面造成损伤,导致氧化层容易脱落,降低了复合构件的结合强度。将孔隙率降低至53%后,复合构件疲劳试验后的结合强度下降不超过1.2%,湿热老化试验后结合强度下降不超过11.1%。2.采用6-（3-三乙氧基硅基丙基氨）-1,3,5-三嗪-2,4-二硫醇单钠盐对阳极氧化处理后的铝合金表面进行改性,探讨铝合金表面成分对复合构件结合强度和耐腐蚀性的影响。实验结果表明含有-SH的硅烷层不仅提升了Al-TPU复合构件的结合强度还提高了复合构件的耐腐蚀性。经过偶联剂自组装次数为2次后,Al-TPU复合构件结合强度达到了17.0 MPa,相比只阳极氧化处理提升了37.1%,且失效形式为TPU失效。经过腐蚀试验后,Al-TPU复合构件的机械性能仅下降8%（经过偶联剂自组装3次处理）,而未处理组下降了36%。3.通过掺有环氧树脂的棕刚玉对铝合金表面进行混合喷砂处理,设计了正交实验分析了棕刚玉粒度、环氧树脂掺杂量和注塑模具温度这三个工艺参数对Al-TPU复合构件结合强度的影响。正交实验表明,当混合砂中环氧树脂掺杂量为5wt%,棕刚玉粒度为120#,注塑结合过程中模具温度为150℃时复合构件结合效果最好,结合强度达到了14.2 MPa,失效形式为界面失效。上述因素对复合构件结合强度影响的主次顺序为模具温度＞棕刚玉粒度＞环氧树脂掺杂量。高模具温度有利于聚合物熔体填充铝合金表面微结构,从而提高结合强度,但是过高的模具温度会导致飞边等缺陷。棕刚玉粒度主要影响铝合金表面形貌,随着棕刚玉目数增加,铝合金表面粗糙度逐渐降低,适当的表面粗糙度有利于Al-TPU复合构件结合强度的提高。环氧树脂掺杂量主要是影响铝合金表面成分,与只采用棕刚玉喷砂处理的铝合金表面相比,经过混合喷砂处理后的铝合金表面C元素含量明显提高,且与混合砂中的环氧树脂掺杂量呈正相关。通过混合喷砂处理在铝合金表面沉积的环氧树脂层可以有效改善Al与TPU之间的相容性从而提高复合构件的结合强度。