随着工业化技术的高速发展以及市场对材料需求量的提高,单一金属逐渐不能满足当前工业和市场的需求,所以复合材料的出现是一种必然趋势。通过对Ni箔和Al箔进行11道次的累积叠轧(Accumulative roll bonding,ARB)制备出Ni-Al复合材料,对其进行微观组织表征、硬度性能测试、反应机理以及活性机理研究,通过观察实验现象和对数据的整理与分析,得到Ni-Al复合材料的活性与组织性能的关系。主要成果如下:在累积叠轧过程中,复合材料中的硬质相Ni逐渐会发生颈缩和断裂,随着叠轧道次的增加,Ni层的厚度会逐渐变薄,总结了Ni层厚度和道次之间的关系并拟合得到Ni层减薄率和道次之间的公式;对叠轧道次n与接触度S之间拟合得到公式,表明随叠轧道次n增加接触度增加的速度越来越快;通过增加叠轧道次,可显著改善Ni、Al组元接触度,从而提高反应活性。通过对复合材料的硬度进行测试得到:当叠轧道次n≤3时,Ni组元的层状结构使得Al的变形受到材料整体性的抑制作用,导致了复合材料整体硬度出现反常增大现象;当叠轧道次n≥4时,Ni颗粒在Al组元中的镶嵌效应,使得Al组元变形所受的抑制作用减弱,从而使得复合材料整体硬度随叠轧道次增加速度减慢,并得到当道次n≥4时,道次与复合材料整体硬度之间的关系公式;累积叠轧道次对Ni-Al复合材料中的Ni组元、Al组元和复合材料整体硬度的影响为:Al组元>Ni组元>Ni-Al复合材料整体。通过XRD与热分析技术对Ni-Al活性复合材料进行分析,得知在累积叠轧之后复合材料仅仅完成了机械结合,没有形成Ni、Al间金属化合物,在经过热处理后Ni、Al间通过扩散发生了放热反应形成了4种Ni、Al间金属化合物,复合材料的活性随着温度的上升和Ni颗粒的细化而提高。图37幅;表4个;参53篇。