金属复合材料组元性能互补的特点为解决某单一材料无法完全满足复杂工作环境要求的问题提供了一种途径。在镁合金的表面通过轧制复合的方法覆上一层铝或铝合金材料,既可以保留镁合金材料比强度、比刚度高,抗衰减性能好,电磁屏蔽性能佳,尺寸稳定性好等诸多特点,又可以发挥铝材的防氧化、抗腐蚀、良好的抗冲击性能等优点。本文采用轧制复合法,着重针对提高轧制复合的效率以及复合板的结合强度,从多个角度进行探索和研究,寻求最佳的生产镁铝复合板工艺。本课题分别在不同原料厚度比、不同轧制温度、不同轧制方法下成功制备了结合良好的镁铝复合板,并研究了这些工艺参数对于复合板的影响。对于轧后的镁铝复合板进行不同的退火处理,确定了最佳的退火工艺,讨论了结合层与扩散层内部物质的组成。实验结果表明:(1)轧辊在升温至270℃后,可以实现镁铝成功复合的临界压下率可降至30%。若工业纯铝板的厚度确定为0.5mm,镁铝复合板的结合强度随原料镁合金厚度的上升而上升的幅度逐渐减小。(2)不对称轧制方法可以有效降低轧制力,在相同的压下率下,平均降幅可达10%。且不对称轧制由于在搓轧区内有剪切应力,复合界面上的变形更为剧烈,制得的镁铝复合板结合性能也相对更好。(3)镁铝复合板的结合强度随轧制温度先升高后降低,在350℃时,复合板结合强度达到峰值。因此选择350℃下进行不对称轧制是本实验总结得到最佳轧制工艺。此轧制工艺下制备的镁铝复合板屈服强度达153MPa,抗拉强度达230MPa,综合力学性能最为优异。(4)采用退火温度为350℃,退火时间为60min的退火处理可以促使复合板结合层内生成镁铝金属间化合Mg17Al12在扩散层内生产Mg2Al3,两层物质的比例最佳,提高了复合板的结合性能。此退火工艺还可以消除材料内部残余应力使基体镁合金材料晶粒均匀化,进而提高复合板整体的塑性。