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GLARE层合板(玻璃纤维／环氧树脂增强铝合金层板)已作为蒙皮材料应用于大飞机上。然而,环氧树脂粘接的层合板的层界面结合强度较低,层界面易发生剥离,此外,作为粘接剂的环氧树脂高温稳定性和耐湿热性能较差,通常其使用温度不超过150℃。因此,寻求和开发一种性能更为优良的新型层合板来替代GLARE层合板具有重要的理论和实际意义。本文利用热压法制备了单层碳纤维增强镁基复合层板,初步探索了制备工艺,并对其结构和性能进行研究。本文选用AZ31B镁合金板作为基体材料,T-300碳纤维编织布作为增强材料,以低熔点Mg69.7Zn28.9Al1.4三元共晶合金粉体(熔点为339℃)作为基体与增强体的连接剂,采用铺层热压并辅以振动的方法制备出碳纤维增强镁基复合层板。研究了复合层板热压制备过程中热压载荷、时间和辅助振动三个变量对复合层板力学性能和层界面结合强度及界面微观结构的影响及作用机制。试验采用电子万能试验机对不同工艺制备的复合层板进行层界面结合强度测试(横向拉伸)和复合层板室温拉伸力学性能测试(纵向拉伸)；利用扫描电子显微镜(SEM)对复合板层界面的微观结构以及复合层板层界面横向拉伸断口进行分析；同时结合能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)进行成分和物相分析。试验结果表明：(1)低熔点共晶合金连接剂的选择和振动热压可以制备出层界面结合强度高和室温拉伸性能显著增强的碳纤维增强镁基复合层板；(2)复合层板层界面结合强度随热压载荷的增加而显著增强,随热压时间的延长略有增强,而振动的引入可使层界面结合强度大幅提高,90MPa外载荷振动热压120s制备复合层板的层界面结合强度最高,达到8.7MPa；(3)在不同载荷下(10MPa、30MPa、60MPa和90MPa)振动热压120s制备的复合层板室温纵向拉伸强度随外载荷的增加而增加,在60MPa时达到最高值311.1MPa,继续增加外载荷到90MPa时,拉伸强度又急剧下降,热压时间的延长可使复合层板的室温纵向拉伸强度略有提高；(4)振动热压制备的复合层板中,基体AZ31B与MgZnAl共晶连接剂通过扩散形成较强的冶金结合界面,其结合强度高于碳纤维与连接剂的结合强度；(5)碳纤维与连接剂的浸润性与外载荷紧密相关,层界面拉伸断面观察表明,只有在90MPa下二者才能有效润湿结合界面。上述结果表明,通过外加载荷的作用,为连接剂在碳纤维层的浸渗和流动能提供足够的动力,克服碳纤维层中各种阻力的影响,可以实现连接剂对碳纤维的润湿,形成强结合界面。而碳纤维增强镁基复合层板宏观力学性能由层界面结合强度和碳纤维的完整性共同决定,当碳纤维完整性破坏时,其对复合层板的增强效果将显著下降,而当层界面结合强度较低时,无论碳纤维的形态如何都无法达到理想效果。因此,只有形成强结合界面、并保证碳纤维的完整性才能使复合层板获得最佳的力学性能。