柳春林， 唐延川*，b， 张庆祝， 秦新宝， 郎鹏江， 张欣磊

（华东交通大学， a.材料科学与工程学院；b.轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室， 南昌 330013）

0 引 言

铍铜（Cu-Be）合金拥有铜合金中最高的强度，其兼具高弹性和良好的导电性，是高性能开关、接触器、高导电弹簧片等弹性导电元件的理想材料，在航空航天、军工等需要面对苛刻服役条件的高精尖领域有着广泛应用[1-3]。Cu-Be合金的超高强度（峰时效抗拉强度可达1 200 MPa以上）得益于其显著的析出强化效果，但合金中析出粒子尺寸及分布的不均匀性也导致合金时效状态下的塑性较固溶态急剧降低（由60%降低至5%以下）[4]。这种显著的强度-塑性倒置关系严重影响了Cu-Be合金在苛刻服役条件下（如深海、深空环境等）的安全可靠性。

通过调控金属材料的显微组织结构，如调整析出物特征、细化晶粒、剧烈塑性变形等方式可有效提高材料强度，但改善材料塑性变形能力的效果有限，难以实现高强度-塑性组合[5-7]。金属材料中的强度-塑性倒置关系与材料塑性变形过程中位错的累积和湮灭行为有关，随着析出物特征等显微结构的变化，位错的增殖速率及动态回复速率往往同时增加或减小[8]，故传统的强韧化手段无法有效破解这种耦合关系，也就很难实现材料的高强韧化。受到自然生物材料“组分简单、构型精细”带来的高强韧匹配效应的启迪，根据“构型化复合”理念对材料微结构进行设计已成为目前突破材料强度-塑性倒置关系的重要途径[9]。……