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新型金属间化合物基层状复合材料Ti/Al3Ti是以金属间化合物Al3Ti为基体，由韧性材料Ti作为增强相的层状复合材料。这种材料是依据自然界中贝壳的结构,模拟仿生学原理，即通过较小的层间距和多界面效应，尽量减小原始裂纹对材料性能的影响，使材料成为对缺陷不敏感的新型材料。该材料具有低密度、高强度、高比模量、高韧性等优异的性能，有望在空间碎片超高速碰撞防护、地面轻型装甲车及其他先进武器装备的防护领域获得应用。 本研究以Ti箔、Al箔为原料，采用真空热压烧结技术，在特定的工艺下，制备出Ti层体积分数分别为15％、20%、30%的三种层状复合材料，利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、光学显微镜对制备的复合材料试样进行了成分、组织及微观结构分析；通过显微硬度仪、压缩试验机、Hopkinson压杆装置对复合材料试样进行了显微硬度测量和试样的准静态压缩试验、动态压缩试验及三点弯曲试验等力学性能的测试，经对比试验数据后发现，20%Ti-MIL的综合性能优于其他 Ti含量的Ti/Al3Ti层状复合材料。20%Ti-MIL具有较高的抗压强度，其垂直于叠层方向准静态压缩试验下的抗压强度达到了1248MPa，平行于叠层方向可达996MPa；垂直于叠层方向动态压缩试验下的抗压强度可达1031MPa，平行于叠层方向为624MPa。由20%Ti-MIL的动态三点弯曲实验载荷位移-曲线可以看出，材料受到动态载荷时的吸能效果明显优于准静态下，材料的吸能特性优异。 本研究对准静态压缩和准静态三点弯曲试验后试样的微观形貌进行了详细观察和研究；分析了材料内部裂纹的萌生及扩展方式。材料内部大量的微裂纹萌生于脆性层Al3Ti，裂纹遇到韧性层Ti时其尖端发生钝化、偏转、分叉现象，最终使裂纹的扩展路径不断发生变化，在宏观上表现为沿层向扩展，材料内部裂纹的这种独特的扩展方式使材料整体的强度及韧性得到显著提高，同时使材料具有很强的吸能特性。