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超声波固结成形（UC）技术以大功率超声波作为能量源,通过换能器进行声能—机械能间的转换,利用金属箔材层间振动产生局部温升形成的热场耦合超声能场,使同种或异种金属材料实现快速、高质量的固态连接。本文以Al1100箔材和TA1箔材为原材料,利用超声波固结成形技术,在三种不同工艺条件下制备Ti/Al层状复合材料,探究其固结后界面微结构及形成机理,并对不同超声波固结工艺参数下Ti/Al层状复合材料的剥离、拉伸性能及其断口进行研究,建立起工艺-微结构-性能间的关系。在此基础上,采用不同电流密度高能脉冲（EPT）对超声波固结试样进行后处理,并对其进行微结构及力学性能表征,探究脉冲电流不同处理工艺对试样性能的影响。研究表明:超声波固结Ti/Al试样界面结合良好,无新相生成。随着振幅和正压力的提升,塑性变形加剧,界面弯曲程度增大,线焊接密度提高,Al层心部区域位错密度降低且均低于冷轧组织,而界面处位错密度变化趋势则相反。试样Al层心部原有的铜型（Copper）,黄铜型（Brass）,高斯（Goss）等冷轧织构组分消失,再结晶R织构出现,晶粒尺寸增大,并出现二次再结晶晶粒。界面区域形成不同取向的强烈织构,其中包括高斯织构,{111}<110>TD剪切织构及<111>//TD,<110>//RD方向织构,其产生与固结过程受力情况及超声能量影响有关。TEM观察到,低振幅下Ti/Al界面平直无缺陷,Al一侧出现含有亚晶界的等轴晶粒,而钛一侧存在大量位错环,Ti,Al界面处存在如下位向关系:[210]Ti//[001]Al,{002}Ti//{200}Al,证明Al侧动态再结晶晶粒的生长使界面实现冶金结合。随着振幅的增大,界面发生剧烈弯曲,且沿界面出现连续分布的Al纳米晶及氧化铝非晶混合条带,局部区域出现Ti纳米晶。改变固结参数对Ti层硬度值影响不大,其平均值在150155HV间变化。随着固结振幅和正压力的增大,Al层中界面处动态再结晶晶粒内位错密度增大,硬度值上升,而心部回复程度提高,硬度值下降,界面结合质量增强,粘连面积、最大剥离载荷及剥离功增大,剥离断口微观形貌上表现为韧窝数量增多,尺寸变小,撕裂棱宽度及高度增加,韧窝底部Al原子比提升。拉伸试验结果表明,随固结振幅和正压力的增大,Ti/Al试样界面加工硬化程度提高,更易在拉伸过程中开裂,极限抗拉强度降低23%,而心部组织发生回复,导致试样均匀塑性变形阶段增长。典型拉伸断口观察到Al层出现颈缩,Al、Ti层断口界面均出现尺寸细小韧窝,层裂断面出现波浪状条纹,呈剪切撕裂形貌。层裂区Ti一侧观察到加工硬化现象,相较于未分离界面,粘连Al原子比大幅降低。经脉冲电流后处理（EPT）试样形貌及线焊接密度并未发生改变,层间未观察到互扩散。相较未处理前,随着电流密度的增大,试样中Al晶面衍射峰变窄,位错密度降低,Al层整体硬度水平发生不同程度的下降,且界面与心部的硬度差值逐渐减小,而仅当电流密度达到90.2A/mm2时Ti层出现明显软化。EPT各试样抗拉强度随脉冲电流密度变化不明显,而断裂应变和加工硬化指数较之处理前发生大幅提升,断口形貌观察到层间开裂减少,开裂界面粘连Al原子比提升,证明EPT处理使Ti/Al界面协调变形能力增强。