通过爆炸焊接工艺制备的钛铝层合材料兼具了钛和铝的优点,具有高强度、质量轻、耐腐蚀等优异性能,已经广泛应用于航空航天、运输交通、压力容器等领域。钛铝层合材料的结合界面是成分、组织、性能的过渡区域,决定着爆炸工艺的可行性和使役的可靠性。在服役过程中,钛铝层合材料难免会受到不同方向、不同位置的外在载荷冲击,故结合界面区域的力学性能显得极其重要。因此,本文研究了不同结合界面区域的钛铝层合材料静动态力学性能,不仅可以为优化钛铝层合材料的制备工艺提供参考,而且对实际的工程应用具有重要意义。具体研究结论如下:（1）采用爆炸焊接工艺制备钛铝层合材料,对结合界面区域进行微观组织结构观察。结果表明:结合界面形貌由连续的直线形和波形组成,呈非对称分布,界面附近存在少量的“象鼻状”结构、黑色空洞和“岛屿状”熔融物;结合界面存在元素的相互扩散,扩散区厚度约为2μm;非金属元素均匀分布在组元材料中,没有发生团聚现象,表明无氧化物生成;受扩散速率影响,熔融物区域中铝元素含量明显大于钛元素含量;熔融物的平整区域以Ti Al3金属化合物为主,不规则区域以其他金属间化合物为主;金属间化合物的硬度和弹性模量最高,且随着靠近结合界面距离的减少,硬度值和弹性模量逐渐增大,铝侧的增大趋势更为明显。（2）对不同结合界面区域的钛铝层合材料进行静动态力学性能研究,结果表明:在静动态压缩过程中,钛铝层合材料表现出良好的塑性,未出现断裂破坏;并联结构1:4的真应力-应变曲线表现为理想弹塑性,而其他类型表现为双线性塑性强化;随着钛/铝比例的减少,层合材料的屈服强度呈下降趋势,基本上满足混合定律,同时表明在压缩过程中钛层为主要受力层;钛铝层合材料具有一定的应变率强化效应,屈服强度随着应变率的增加而增加;在动态冲击下,钛铝层合材料具有明显的应变率增塑效应,随着应变率的增加,塑性阶段显著增长,而且并联比例2:3表现出更加优良的塑性特征;基于静动态压缩的真应力-应变曲线,采用J-C本构方程分别建立动态本构关系,与实验值拟合良好。（3）对不同结合界面区域的钛铝层合材料压缩过程中应变分布及演化进行研究,结果表明:应变的转移和重新分布是钛铝层合材料表现出优良塑性的主要原因;并联结构典型应变演化过程:钛层优先出现应变局域化,层状结构的结合界面将应变转移至铝层,铝层出现应变局域;在同一应变下,并联结构的不同位置区域表现出不同的时间延迟响应;串联结构出现层状应变带,且在界面附近出现最大应变,与微观组织结构有关。