层状复合材料是由两层或多层不同的材料组成,界面可以是强界面结合,也可是弱界面结合,模拟了自然界中贝壳的微观组织结构。层状复合材料具有单层厚度易控制、结构可调等优点,是高强、高韧复合材料的研究趋势之一。　　 本文研究了利用磁控溅射技术在抛光石英玻璃基片上制备层状复合材料的工艺。通过实验优化工艺参数,制备了层状结构清晰、明锐的SiC/Cu层状复合材料和SiC/Al层状复合材料。通过实验分析了Cu层厚度、SiC层厚度与层状复合材料力学性能的关系。　　 研究表明,层状复合材料的显微硬度随会属层厚度增加而降低,随SiC层厚度增加而增加。通过对压痕形貌分析和计算,层状复合材料的韧性明显提高。SiC/Al层状复合材料的断裂韧性为6.3 Mpa·ml/2,SiC/Cu层状复合材料压痕周围没有发现裂纹,表明SiC/Cu层状复合材料的韧性好于SiC/Al层状复合材料。与单体SiC、Cu、Al的拉伸强度相比,层状复合材料的拉伸强度明显提高,SiC/Cu层状复合材料的拉伸强度最大为635MPa,SiC/Al层状复合材料的拉伸强度最大为206MPa。　　 通过扫描电镜观察拉伸试样的断口,可观察到裂纹偏转、裂纹分叉、金属塑性变形、宏观桥联等现象,说明以上机制是层状复合材料极限拉伸强度提高的主要原因。