从t-HPS工艺的理念和已展示出的成果来看，该法在简单高效的生产层状复合材料方面有着很大的潜能，能利用加工时存在的应变梯度，可能生产具有梯度结构的材料。

Wang[5]等人已成功用t-HPS技术制备出了从内表面沿半径方向至外表面应变逐渐减小，存在应变梯度的铝管， 

1。2  难互溶合金介绍

难互溶体系是指存组元之间的固溶度接近于0的合金体系，并且该体系的混合焓大多为正值（△Hmix≥0）但也有部分体系混合焓为负值，其最显著的特性为液相分离，在液相时溶解度很小甚至接近于0。造成合金液相分层的原因有合金主元密度存在较大差异，造成了密度偏析，除此以外由温度梯度等原因导致的Marangoni对流也会使合金液相分层[6]。但许多难互溶合金有着特殊的性能，展现出了重要的工程技术价值，某些轴瓦材料的广泛应用，巨磁阻材料的出现及电触头材料的发展与难互溶合金有着密切的关系。

1。2。1  难互溶合金特殊性能

现已在许多不同体系的难互溶合金中发现了许多特殊的物理和力学性能，如良好的耐磨性能，材料的固溶硬化或软化，和半导体性能等。

（1）摩擦磨损性能

Al-Sn，Cu-Pb，Al-Pb等合金因所展现出的良好的耐磨性作为轴瓦材料得到了广泛地应用。合适的显微结构对于合金优良耐磨性的贡献十分显著。有一些轴瓦材料的显微组织为软相和硬相之间连续的相互支撑，此类显微结构发现存在于某些铜铅合金中。还有一些合金的显微组织为弥散的软相分布于较强的基体相上如Al-Sn，Al-Pb合金等铝基金属基体较强并且为连续分布，基体上弥散的分布着如铅或锡软相。而锡或铅颗粒较软在摩擦中能起到润滑减磨的作用，并且在轴承表面软相有所分布则相容性可有所增加，但材料的强度、硬度等主要由基体相的特性决定。为提高轴瓦材料的耐磨性，所制备出的材料希望能拥有均匀细小弥散分布的软相。相较于超细晶合金材料，拥有双尺度结构的合金材料的摩擦磨损性能更好，LU等[7]发现相较于超细晶结构的Al-Sn合金具有双尺度结构的Al-Sn合金的摩擦磨损性能更加优秀。材料具有好的摩擦磨损性能除了材料本身需要有较高的强度外，良好的塑性也是不可缺少的因素，虽然超细晶合金有着高的强度，但其塑韧性远低于双尺度结构的合金。论文网

（2）巨磁阻效应

巨磁阻效应（Giant Magneto-Resistance，简称GMR）是指在无磁场作用与存在外磁场作用时，这两种不同的情况下磁性材料的电阻有着巨大的变化的现象相较于传统意义上的磁电阻效应，巨磁阻效应表现出了很大的不同：一是磁场增强时电阻大小减少；二为电阻对磁场的变化较敏感，仅在很弱的磁场下电阻也会发生较大的变化。巨磁阻效应最先是在Fe/Cr多层膜中发现的[8]，随后又有学者发现在Cu-Co,Ag-Co等难互溶体系纳米复合膜中也存在巨磁阻效应[9]。除在多层膜结构中发现了该效应外，在颗粒镶嵌材料中亦有发现。不论在何种结构中，现在发现的巨磁阻效应都是有自旋相关的电子散射引起的，在多层膜结构中自旋相关散射既存在于界面也存在与层内，而合金颗粒系统中主要为界面散射机制。Mahon等[10]将Co和Cu的粉末混合，利用高能球磨技术对其进行了加工后获得了Cu90Co10的纳米晶过饱和固溶体，但是此相不稳定温度达到一定值后会开始发生分解。人们在该实验中发现，随着磁性颗粒尺寸的减小，对巨磁阻效应就越有利，但磁性颗粒的尺寸存在着一最佳值，处于该值时能获得最大的巨磁阻效应。

（3）力学性能