综述：层状铜合金的制备与性能：一项关键性评述

（编辑推荐）本综述系统阐述了层状铜合金通过界面工程（interface engineering）和异质相设计突破传统铜合金强度-塑性-导电性（conductivity）"香蕉曲线"限制的创新策略。重点分析了累积轧制（ARB）、扩散焊接和粉末冶金等制备技术，揭示了几何必要位错（GND）堆积和异质变形诱导（HDI）强化机制如何实现力学/功能性能协同提升，为航空航天、电子封装等领域的高性能材料开发提供新范式。

　　

Abstract
近年研究表明，层状铜合金通过界面区域和异质相的设计，成功克服了传统铜合金在强度、塑性和导电性之间的权衡关系。这种突破性进展使其成为高性能结构材料的关键发展方向。本文系统评述了层状铜合金的制备技术、力学性能和功能特性，揭示了其性能提升的微观机制。

Introduction
铜合金因其优异的导电性、导热性和加工性能，在电子、能源等领域占据重要地位。然而传统均质铜合金难以同时满足高强度、高导电和大塑性的需求——强化手段往往导致导电率骤降，而高导电材料又难以兼顾力学性能。异质结构设计通过精准调控微观边界诱导应变梯度分布，为解决这一矛盾开辟了新途径。层状架构中软/硬域的交替排列不仅能产生几何必要位错（GND）堆积和背应力（back stress）强化，还可通过空间分离策略保持优异导电性，这种多尺度设计原则从纳米到微米级协同优化材料性能。

Fabrication techniques
层状铜合金的制备技术直接影响其微观结构和性能表现。累积轧制（ARB）通过反复轧制-切割-堆叠实现晶粒细化；扩散焊接则通过高温加压促进原子互扩散，优化界面结合强度；粉末冶金技术如放电等离子烧结（SPS）能快速固结金属粉末，避免界面过度反应。磁控溅射和物理气相沉积（PVD）则适用于制备纳米级超薄层状结构。

Synergetic strengthening mechanisms
界面在抑制位错运动方面发挥核心作用。研究表明，Cu/Ta纳米层状材料的抗拉强度可达950 MPa，是纯铜的5倍。这种强化源于异质变形诱导的应变分配：软域中形成的背应力提升屈服强度，而硬域的前向应力（forward stress）促进位错迁移以保持塑性。高温下界面热力学稳定性还能抑制晶粒粗化，使材料在高温环境仍保持高强度。

Functional properties and application potential
层状设计通过空间分离导电通道与强化相，使导电率提升20%-30%。在核聚变反应堆第一壁材料、高密度集成电路引线框架等场景中，这种兼具高强度和低电阻率的特性具有革命性意义。界面优化还可降低电子散射，使材料在极端环境下保持稳定导电性能。

Prospective and summary
层状铜合金通过界面工程实现了力学与功能性能的协同突破，但其工业化应用仍面临制备成本高、大尺寸样品均匀性控制等挑战。未来研究需聚焦三个方向：开发高效低成本的规模化制备技术、建立界面稳定性与服役性能的定量关系、探索新型层状组合体系的设计原则。