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多层金属复合材料通过把两种或两种以上性能各异的金属沿厚度方向交替叠合，在保持各组元优点的同时获得协同性能，是轻量化与功能一体化材料的重要分支。按照制备过程中组元材料所处物理状态的不同，行业内通常把多层复合方法归纳为三类：固相-固相复合、液相-固相复合、液相-液相复合。其中固相-固相复合由于界面反应可控、性能稳定，应用较为普遍，本文重点对其进行梳理。
爆炸焊接以炸药为能源，利用爆炸产生的高速冲击使不同组元在极短时间内剧烈碰撞、变形甚至局部熔化，从而实现界面冶金结合。由于作用时间短，界面不易形成明显扩散层，也较难生成脆性金属间化合物。该工艺对设备要求低、成本较低，尤其适合强度、熔点差异较大的异种合金复合。
但爆炸法界面多呈波浪形，结合强度波动较大、工艺可控性偏弱，不适合制备薄规格板带材；同时爆炸噪声与环保问题也限制了其规模化应用。
轧制法分热轧复合与冷轧复合。其基本原理是在轧机大压下量作用下，不同组元表面的氧化膜破碎，露出新鲜金属表面，在连续塑性变形中形成机械咬合与原子间结合。热轧复合需重点解决界面氧化问题，常采用组元预置装配后四周封焊的方式降低氧化。
冷轧复合存在临界下压量，通常认为首道次压下量超过一定比例才能获得良好结合，同时对总变形量也有要求。目前行业多采用表面处理—轧制—退火三步法，以获得界面结合良好、尺寸精度高的复合板坯。轧制法对组元成分、表面质量与工艺参数要求较严，且对材料尺寸有一定限制。
扩散法是将表面清理后的金属板按顺序叠放，在高温下保温并施加一定压力，使原子互扩散形成结合。过程中压力并不造成宏观塑性变形，因此界面残余应力较小。异质金属固态扩散通常经历点接触、面接触到体接触三个阶段，最终形成冶金结合。
累积叠轧法（ARB）则是一种基于剧烈塑性变形的制备方法，流程为母材预处理—堆叠—轧制—对半切开—再堆叠—再轧制，每完成一个循环称为一个道次。经过n道次后层数可达2的n次方，既实现异质材料结合，又获得超细晶组织。
热压烧结法是把松散粉末或粉末压坯置于石墨模具中，同时施加高温与外压，使颗粒在热塑性状态下完成烧结致密化。由于加热与加压同步进行，成型压力仅为冷压的数分之一到十分之一，烧结温度更低、晶粒更细、致密度更高，且可不添加烧结助剂。相关装备可参考真空加压烧结炉的技术参数。
液相-固相复合主要包括铸轧法、反向凝固法、堆焊法、喷射沉积法等，依靠金属液与固态组元复合；液相-液相复合则以电磁连铸法为代表。两类方法在大规格坯料制备中各有优势，但界面控制难度较大。
放电等离子烧结（SPS）是一种低温短时快速烧结工艺，利用通断直流脉冲电流在颗粒间产生放电等离子体、焦耳热与电场扩散作用，使颗粒表面活化并在压力下快速致密化，适合金属、陶瓷、纳米材料与复合材料的快速制备。志远工业设备可提供真空加压烧结炉、气氛烧结与SPS配套装备，相关扩散连接工艺也可由真空钎焊炉类设备完成，为多层复合材料研发提供热工支持。