纤维金属层合板( Fiber-Metal Laminates,简称FMLs)是一种由金属薄板层和纤维复合材料层交替铺设后,在一定温度和压力下形成的一种层间混杂复合材料体系。FMLs综合了传统纤维复合材料和金属材料的特点,弥补了单一复合材料和金属材料的不足,不但具有高比刚度和比强度,还具有金属材料的韧性和可加工性,而FMLs的优良的疲劳和损伤容限性能,更使其成为飞机结构所需材料的理想选择。FMLs已在国外广泛应用,而国内对于FMLs的研究,尤其是对热塑性纤维金属层合板还尚未有系统的研究。Ti/CF/PPEK复合层合板是一种新型高性能热塑性纤维金属复合层合板,本文对这种复合层合板的制备成型工艺、几种基本力学性能以及界面结构进行了研究与探讨,从而为进一步研究和应用这种高性能热塑性复合层合板提供一定的参考依据。本文从层合板原材料的选择、金属薄板的表面处理、热塑性复合材料层预浸料的制备、胶膜的制备以及Ti/CF/PPEK复合层合板的热压成型等方面进行了探索性的研究工作,解决了Ti/CF/PPEK复合层合板的制备工艺问题,并成功制备出Ti/CF/PPEK复合层合板。在此基础上,参照纤维增强复合材料的性能测试标准,对Ti/CF/PPEK复合层合板在常温下的拉伸、弯曲和层间剪切性能进行了测试与分析。研究发现,Ti/CF/PPEK复合层合板中单向连续纤维的加入确实使层合板的纵向拉伸性能和弯曲性能得到提高,但破坏形式不甚理想,出现了层间开裂的破坏形式,分析认为主要是由于复合材料层与金属层的界面粘接状况不甚理想及试件加工过程中造成的损伤所引起的。界面是复合材料极为重要的微结构,层合板的性能及应力传递均取决于界面状况,对界面的研究有利于更深一层的了解层合板结构及层合板性能的发挥机制,因此本文还利用了电子扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱分析(XPS)对层合板的界面状态及结构进行了分析,结果表明金属与纤维复合材料的粘接不甚理想,有待于进一步对制备工艺及界面复合机理进行深入研究。