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为了研究层状材料的结构对层状Ti-Al复合板强韧化机制的影响，本文采用热压-轧制工艺制备了层状Ti-Al、Ti-(SiCp/Al)复合板，采用扫描电镜、透射电镜等方法，研究了层状Ti-Al复合板的显微组织演变和界面结构；通过室温拉伸试验对不同体系的层状复合板的力学性能进行评价。通过原位拉伸试验观察了层状Ti-Al复合板各组元在拉伸变形过程中的形变特性。采用EBSD等方法研究层状Ti-Al复合板的微观织构演变规律，并进而探讨了复合板的变形过程对应的组织演变。采用热压-轧制工艺制备了Ti层和Al层厚度比h(Ti:Al)为1:2、1:1、2:1三种层状Ti-Al复合板以及层厚比为1:1，SiCp体积分数分别为3%、5%和10%的Ti-(SiCp/Al)复合板。采用SEM对层状Ti-Al复合板的微观组织进行观察发现，层厚比hTi:Al为1:1的复合板各组元层厚最均匀，且界面平直、无缝隙，界面结合良好。通过XRD晶面和EBSD分析得到，层状Ti-Al复合板Ti层织构主要为基面织构，Al层主要为{111}<110>织构。通过室温拉伸试验，测试了原始Ti层和不同层厚比的Ti-Al复合板的室温拉伸性能，结果表明：随着层厚比的增加，复合板的屈服强度、抗拉强度以及延伸率都得到了增强，复合板的层厚比从1:1到2:1，抗拉强度从221MPa升高到365MPa，延伸率从24%升高到37%。对于不同SiCp含量的Ti-(SiCp/Al)复合板，当SiC颗粒的体积分数达到10%时，屈服强度达到了277MPa，抗拉强度达到了363MPa，屈服强度和抗拉强度的提升超过了30%，但是其延伸率仍然有25%。通过原位拉伸试验，观察了层厚比h(Ti:Al)分别为1:2、1:1、2:1的层状Ti-Al复合板在变形直至断裂的过程，其表面形貌变化大体相似，首先，Al层中产生滑移带，Ti层产生浮凸，随后Ti层形成贯穿层向的裂缝，Ti层或Al层颈缩，界面发生分离，最后裂缝连接导致最后断裂。由于Al层及界面的存在，Ti层局部的断裂不至于使复合板整个断裂，使该复合板兼具良好的强度和塑性。通过对层状Ti-Al复合板横截面的不同应变区域EBSD分析可知，随着变形的增加，在小应变区界面处开始出现细小的晶粒，到最大变形区域时，细小晶粒还出现在离界面较远的位置。对复合板Ti层不同应变处进行织构分析发现，随着应变的增大，基面织构类型保持不变，而<1010>//RD取向向<1120>//RD取向转变。基于OM的原位拉伸结合DIC试验，层状Ti-Al复合板在应变为0.4时，局部应力应变场图中应力较大位置形成的区域呈沿层厚方向的条带状，与层状Ti-Al复合板在同样应变的原位拉伸试验观察到的形貌有类似的结果，复合板中变形大的亮色区域均在Ti层中，且Ti层的大应变亮色区域亦是沿层的方向。