本发明提供一种具有梯度结构单元的高强韧金属材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：对金属粉末进行多组不同能量条件下的平行控制球磨实验；对球磨后的粉末进行组织分析，确定优化的控制球磨工艺参数，并得到具有梯度结构特征的粉末颗粒前驱体；以粉末颗粒前驱体为结构单元进行烧结成型，得到具有梯度结构单元的高强韧金属材料；对材料进行后续热处理，以进一步调控其组织结构。本发明适用的材料范围广泛，且具有较大的微观结构设计指向性，可根据需要调整结构单元的梯度特征，同时梯度结构单元均匀分布，材料结构和性能无明显方向性。本发明工艺简单、设备环境要求低，材料性能优异，具有良好的应用前景。
