在核裂变和核聚变反应堆中，氚衰变和中子辐照过程中的(n，α)反应都会产生He。而He在材料中的溶解度非常低，所以其很容易与空位（空位团）聚集形成He泡，并引发孔洞，使材料发生肿胀。并且在高温下孔洞易偏聚到晶界上，从而导致材料的严重脆化。因此研究He对材料的辐照损伤效应显得极其重要。辐照损伤是由辐照过程中产生的大量点缺陷而引发的，如果能够有效抑制辐照过程产生的点缺陷的浓度，就可以很好的抑制辐照损伤效应。例如空位是He泡形成的来源，如果在材料内部增加可以使空位和间隙原子复合的陷阱，降低空位浓度，就可以抑制He泡的形成。早期研究发现纳米材料具有优异的抗辐照性能，辐照后展现出很小的肿胀和保持良好的塑性。纳米材料中含有大量的晶界，可以有效地吸附点缺陷，是空位和间隙原子复合的陷阱，从而降低缺陷浓度，减少He泡的形核位置。在早期工作中，研究人员发现通过叠加轧制工艺制备的Cu-Nb多层复合材料表现出优异的抗辐照性能。然而不同的层厚及辐照条件对损伤分布和硬度的影响没有研究。　　本文以叠加轧制制备的Cu-Nb多层复合材料为研究对象，首先对层厚为16nm和58nm的Cu-Nb多层复合材料进行不同辐照温度和辐照剂量的He离子辐照，分别利用透射电子显微镜(TEM)、纳米压痕仪对辐照后的样品进行观察和力学性能测试，系统的研究了不同辐照条件下He-在Cu-Nb多层复合材料内部的演化行为和硬度变化情况。　　对不同层厚的Cu-Nb多层材料经不同条件辐照后的样品内部He泡的演化进行TEM观察，研究发现这些样品有一个共同点，He都是在一定深度内出现浓度峰值，例如58nm-RT样品在550 nm处出现浓度峰值，呈类似高斯分布;高温450℃下辐照的样品（16nm-450℃和58nm-450℃）和辐照剂量增大的样品(58nm-RT-6.5)的He泡尺寸都变大，大尺寸的He泡主要存在Cu-Nb界面处，不同的是58nm-450℃样品的Cu-Nb界面处He泡会跨过界面存在，而58nm-RT-6.5样品和16nm-450℃样品的Cu-Nb界面处的He泡不会跨过界面，表明He泡能否跨过界面取决于辐照温度和层厚。　　经不同条件He辐照后的不同层厚Cu-Nb多层材料进行纳米压痕测试，我们发现58nm的Cu-Nb多层材料在常温下辐照后发生了常规的硬化，高剂量辐照后的硬度更高，而在高温450℃下辐照后却发生软化。软化的一个原因是因为高温辐照相当于退火，研究中使用的Cu-Nb层状复合材料都是在室温下轧制，没有进行退火，存在着高密度的位错。辐照后，我们发现位错密度降低。与58nm样品类似，层厚为16nm的Cu-Nb样品在高温450℃下辐照后会发生软化，不同的是常温辐照的样品硬度也降低而不是升高，常温下辐照的这种非同寻常的软化现象可能受层厚的影响，我们认为软化主要由于He辐照引起的在叠加轧制过程储存在材料里的位错的回复，随层厚变薄和温度升高抵消了辐照引起的硬化。