本发明公开了一种钽/钢双金属复合材料，包括钢基体和钢基体表面的钽涂层，钢基体和钽涂层之间分布有碳化钽颗粒，钢基体中含碳量为0.5～1.0wt％，钽涂层的厚度为20μm～60μm。本发明还公开了该钽/钢双金属复合材料的制备方法，采用较高含碳量的钢基体制备钽/钢双金属复合材料，通过真空磁控溅射将钽与钢基体复合在一起，再对钽钢复合材料进行780～820℃的“电场+温度场”复合退火处理，能够有效地消除Ta涂层在沉积过程中产生的残余应力，加速钢基体中C原子的扩散，促进TaC钉扎相的原位形成，改善界面性能，有效提高界面结合强度。
