層狀功能復合材料指將兩種或兩種以上的組元通過界面接合而完成功能轉(zhuǎn)化的一類新型材料。層狀功能復合材料與其它功能材料相比，具有成本低、力學性能優(yōu)良、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，并且能夠?qū)崿F(xiàn)集特定的電導性、導磁性、光學性能、傳熱性、熱膨脹性、耐蝕性等多種性能為一體的要求，符合當前低碳經(jīng)濟的小型化、多功能化、高經(jīng)濟性的方向，因而越來越受到關注。目前的研究成果已經(jīng)顯現(xiàn)其廣闊的應用前景。金屬基層狀復合材料主要有以下幾種。
（1）金屬／金屬層狀復合材料。這是將兩種金屬材料利用其各自的性能優(yōu)勢進行分層組合所形成的復合材料。采用導電性能良好的材料作表層材料，強度高且成本低的材料為芯材，可以制備傳輸電線。例如，采用層狀鋁包鋼代替鋼纜線應用于高壓輸配等電力線路；采用銅包鋁復合線應用于有線電視傳輸?shù)龋@樣既增加了導線的力學強度又提高了輸電效率。
（2）金屬／陶瓷層狀復合材料。這是以金屬與陶瓷兩種材料為組元的復合材料。通過控制材料的組成和微觀結構的梯度分布，可以消除傳統(tǒng)的金屬/陶瓷復合材料的界面性能不匹配問題，充分發(fā)揮金屬和陶瓷各自的優(yōu)異性能。采用等離子濺射等工藝使陶瓷和金屬兩種材料的相對比例和組織結構呈連續(xù)的梯度變化，得到性能相互匹配的界面，使材料的力學、熱學和化學性能等呈現(xiàn)連續(xù)的梯度變化，可以制備出緩和熱應力和耐熱隔熱等目的新型材料。例如，在承受高溫的一側配置高溫陶瓷，在用液氫冷卻的另一側則配置導熱性和力學性能較好的金屬材料，制備出的復合材料在緩和熱應力方面效果良好，可以成為航天飛行的耐熱、隔熱材料。又如，已有報道開發(fā)出由陶瓷與金屬構成的復合裝甲，其基本形式為較硬的陶瓷作面板、具有良好韌性的金屬作背板，不僅利用了陶瓷材料的高硬度、高彈性模量來滿足裝甲的抗侵入要求，又利用了金屬材料的韌性及延展性來滿足裝甲的抗沖擊要求，從而具有較好的防護高速彈丸打擊能力，被廣泛應用于防彈衣、裝甲車輛和需要裝甲防護的飛行器上。
（3）金屬／高分子層狀復合材料。這是由具有強韌性的金屬基層與具有彈性、耐蝕、絕緣等特性的高分子材料層復合而成的材料。雙面涂塑鋼板即為其典型用例，因其兼有金屬的強度和剛度，塑料的耐腐蝕性和色彩、圖案而被廣泛應用。另外，由兩層較厚的鋼板中間夾一薄層樹脂可以制造出夾層減振鋼板。其中的鋼板可采用冷軋板、酸洗板、鍍鋅板、著色鋼板和不銹鋼板；夾層樹脂可選用聚丙烯或尼龍，兩者可以直接利用夾層樹脂粘合。這種復合材料由于其中的樹脂層吸收振動能，發(fā)生變形并轉(zhuǎn)化為熱能失散，因此可以起到減振作用。
