克服金属和合金的强度-延展性权衡需要优化成分和专门的微观结构设计，这在实验上仍然是费力和具有挑战性的。

日前，来自中国科学院力学研究所和中科院物理所等单位的研究人员，设计了一种组合方法来构建包含不同成分、微观结构和机械性能的Cu-Ti合金库，从而能够有效地识别具有前所未有的3.8 GPa屈服强度和高变形能力的铜合金。这种特殊性能归因于由纳米晶粒、纳米孪晶和非晶相组成的晶体玻璃纳米异质结构（CGNH）。超高强度源于结构单元细化的极端强化，以及避免了因纳米晶粒之间非晶相的夹杂导致的晶界滑动而引起的软化。显著的变形能力与纳米非晶相中均匀流动的激活有关，并辅以协调的纳米晶体旋转。CGNH结构为克服合金强度和变形能力之间的权衡提供了一条有效的途径。

相关工作以“Modular Combinatorial Development of Crystal-Glass Nano-Heterostructured Copper Alloys with Ultrahigh Strength and Large Deformability”为题发表在Advanced Functional Materials上。

论文链接：

https://doi.org/10.1002/adfm.202413332