Cu-Al基记忆合金因具有成本低廉、制造工艺简单、形状记忆效应较好、马氏体相变温度易调节等优点而吸引了大批学者的兴趣，是目前Cu基记忆合金中唯一能发展成为高温形状记忆合金的体系。但是，Cu-Al基合金的多晶脆性和较差的热稳定性阻碍了它的发展。因此，研究和开发综合性能良好的Cu-Al基高温形状记忆合金是很有意义的。　　本文通过合金化方法制备了多种Cu-Al基记忆合金，包括Cu84-xAl11+xFe5(x=0，1,2,wt％)、Cu84Al10Fe6(wt％)、Cu84Al10Nb2Fe4(wt％)、Cu84Al10Ta2Fe4(wt％)和Cu86Al12Ta2(wt％)合金，采用金相、XRD、DSC、EPMA、拉伸、压缩实验等测试方法，系统地研究了合金的微观组织结构、相变特性、力学及形状记忆性能。本研究的主要内容如下:　　(1)对Cu84-xAl11+xFe5(x=0，1，2，wt％)合金的微观组织结构、相变特性、力学及形状记忆性能的研究结果表明:x=0，1合金淬火后的马氏体相均由两种马氏体组成，一种是数量较多形状较薄的β1马氏体，另一种是少量的形状较厚的γ1马氏体;x=2合金在淬火后几乎为单一γ1马氏体。x=0合金还析出少量的α(Cu)相和Fe(Al，Cu)相，x=1合金析出了Fe(Al，Cu)相。时效后，所有合金的马氏体相由β1+γ1马氏体构成，x=2合金析出雪花状γ1(Cu9Al4)相。所有合金的相变温度都高于450℃。通过压缩实验可知，合金的塑性随着Al含量的减少而增加。同时由于时效后x=0合金析出大量的α(Cu)，x=2合金析出平衡相γ1(Cu9Al4)，所以x=0，2合金的回复率和回复应变都明显低于淬火状态。但x=1合金时效后回复应变和回复率都与淬火态相当，仍能呈现稳定的形状记忆性能，其回复应变随着预应变的增加呈近似直线增加，并达到最大值1.6％。　　(2) Cu84Al10Fe6合金淬火后为β1马氏体和Fe(Al，Cu)两相组织;Cu84Al10Nb2Fe4合金淬火后为β1+γ1马氏体、Nb(Fe，Al，Cu)2两相组织;Cu84Al10Ta2Fe4合金淬火后为β1+γ1马氏体、Fe(Al，Cu，Ta)和Ta2(Al，Cu，Fe)3三相组织。时效后所有的合金均析出α(Cu)，Cu84Al10Nb2Fe4合金还析出Fe(Al，Cu)相。所有的合金淬火后相变温度均高于440℃。压缩实验结果表明在Cu-Al-Fe合金中添加微量的Nb元素，合金的塑性降低;添加Ta元素，合金的塑性得到提高。时效后三种合金都析出大量的α(Cu)相使合金的塑性显著增加。此外，Cu84Al10Fe6、Cu84Al10Nb2Fe4和Cu84Al10Ta2Fe4合金呈现较差的形状记忆性能。　　(3) Cu86Al12Ta2合金淬火后组织由马氏体、Ta2(Al，Cu)3相和Cu(Al，Ta)三相组成，其中析出相主要为Ta2(Al，Cu)3相。热轧后，合金析出一定量的γ1(Cu9Al4)相和较多的Cu(Al，Ta)相。再经保温淬火后，γ1(Cu9Al4)相消失。所研究的合金的相变温度都高于450℃。通过拉伸实验可知，合金的形状回复应变随着预应变的增加而显著增加并达到最大值为3.2％。同时，当合金的预应变小于1.5％时，形状回复率可达100％，随着预应变的进一步增加，形状回复率就逐渐下降。