微叠层复合材料的研究起源于贝壳珍珠层,其整体的抗拉强度和断裂韧度远远高于基体霰石相,这种现象引起了专家学者的广泛关注,不同金属相互结合制备出的叠层复合材料也越来越多,其大多性能都优于单一金属,被普遍应用于军事、航天、建筑等领域。本文进行了两种铝合金微叠层材料的结构设计,探索了热压烧结成形工艺,制备出铝铜和铝镁钛微叠层复合材料,并分析了界面组织、硬度以及力学和导电、导热性能。取得的主要研究结果有:（1）随着热压温度提高,金属间扩散层的种类增多,厚度增加。对于铝铜叠层材料,热压温度530℃,热压时间4小时即可以实现金属的良好结合。金属间扩散层形成顺序为首先形成CuAl₂和Cu₉Al₄相,然后出现CuAl,最后生成Cu₃Al₂。（2）铝铜叠层样品轧制结果表明,扩散层出现断裂且嵌入Al层中,形成纯金属直接结合的现象,变形率的增加导电率和导热系数均出现单调下降的现象,但导电系数相较未轧制样品有明显提升,且当变形率为30%时性能最优,导电性最高提升21.2%。（3）对于铝镁钛叠层材料,当铝钛叠层中间Mg时抗弯强度最优为211.9MPa,扩散层断裂裂纹平直且垂直于母材,母材金属断裂裂纹呈现135°和45°扩展,并伴随有支生裂纹。当Al/Mg侧受拉时的弯曲强度较高,Al/Ti侧受压头时抗压强度高。（4）合理的铝铜叠层复合材料的制备工艺是:热压烧结加轧制复合,热压烧结工艺为570℃下保温4h,然后500℃预热0.5h,再进行30%单道次轧制变形;对于铝镁钛叠层材料,在铝、钛中间堆叠大块Mg材,两侧为Al/Ti叠层的堆叠方式最佳。