Vào những năm 70 của thế kỷ 20 một nhóm hợp kim Cu-Ni-Sn có chứa 4-15%Ni và 4-8%Sn được nghiên cứu bởi phòng thí nghiệm điện Bell Telephone nhằm thay thế hợp kim Cu-Be. Hợp kim đồng Cu-Be có độ bền cao thông qua tiết pha hóa bền, tuy nhiên chúng có giá thành cao và độc hại với môi trường và con người. Hợp kim Cu-Ni-Sn hóa bền bởi phân rã spinodal có các tính chất cơ học rất quí tương đương như Cu-Be, có giá thành rẻ hơn và không độc. Nhìn chung hợp kim Cu-Ni-Sn là vật liệu đàn hồi rất tốt để chế tạo tiếp điểm, lò xo… trong công nghiệp điện. Do vậy hợp kim này nhận được sự quan tâm nghiên cứu của nhiều nhà khoa học từ nhiều quốc gia khác nhau.
Các kết quả nghiên cứu được công bố trên nhiều tạp chí uy tín từ đó cho tới nay. Dựa trên các nghiên cứu của Calh và Hilliard và một số đồng nghiệp về lý thuyết phân rã spinodal, sử dụng các phương tiện phân tích hiện đại như hiển vi điện tử xuyên (TEM) và Xray quét góc nhỏ với độ phân dải tới 0,020 đã giúp các nhà khoa học tìm hiểu làm sáng tỏ cơ chế hóa bền và biến đổi tổ chức của hợp kim Cu-Ni-Sn khi xử lý nhiệt.
Nhóm các nhà nghiên cứu Nhật bản như Mahasaru Kato, Shoichi, Shigenori Okamine và A. Sato ở bộ môn kỹ thuật và khoa học vật liệu – Học viện công nghệ Tokyo nghiên cứu về ảnh hưởng của biến dạng lên phân rã spinodal trên hợp kim Cu-10Ni-6Sn, nghiên cứu về sự hóa bền khi hóa già thông qua các hành vi của lệch mạng trên hợp kim vào thập kỷ 80 của thế kỷ 20 [19, 20, 46].
Trong thập niên 90 một số nhà nghiên cứu Trung Quốc như Deng, Zhongmin nghiên cứu ảnh hưởng của biến dạng nguội lên phân rã spinodal của hợp kim Cu-9Ni-6Sn- 0,3Ce cho thấy năng lượng biến dạng nguội làm tăng thế năng hóa học của hệ và nó sẽ thúc đẩy phân rã spinodal. Hơn nữa, biến dạng dẻo còn tăng bền thêm cho vật liệu (1992). Zheng Shilie, Wu Jinming, Zeng Yuewu, LiZhizhang ở bộ môn khoa học và kỹ thuật vật liệu, đại học Zhẹiang, Hangzhou, đã nghiên cứu quá trình xảy ra khi hóa già hợp kim Cu- 15Ni-8Sn được chế tạo theo phương pháp hợp kim hóa cơ học từ bột, kết qủa nghiên cứu cho thấy hợp kim chế tạo theo cách hợp kim hóa cơhọc cho đường cong độ cứng thấp hơn 30-50HV so với chế tạo theo phương pháp đúc nguội thông thường. Biến dạng trước khi hóa già làm cải thiện độ cứng so với không biến dạng (1999)[34, 36, 64].
Các công trình nghiên cứu của L.H. SCHWARTS tại bộ môn khoa học và kỹ thuật vật liệu, trung tâm nghiên cứu vật liệu. Đai học, đại học Northwestern, USA và các đồng nghiệp nghiên cứu trên hợp kim Cu-10Ni-6Sn (1979), sử dụng kỹ thuật nhiễu xạ chọn vùng bằng Xray và TEM xác định sự phù hợp của lý thuyết về phân rã spinodal ở hợp kim, phân tích trang thái phát triển quá trình từ trạng thái ban đầu của phân rã tới trạng thái thô hóa và quá trình trật tự hóa cũng như đặc trưng vật liệu của quá trình. Đã có nhiều nghiên cứu về sự phụ thuộc vào nhiệt độ của trường ứng suất và hóa bền cơ học trong phân rã spinodal cuối những năm 70 đầu những năm 80 thế kỷ 20[22, 48, 44, 45, 49].
Stephan Spooner, giáo sư luyện kim tại Viện công nghệ Georgia, Alanta. Bruce G. Lefevre ở phòng thí nghiệm Bell Telephon đã nghiên cứu ảnh hưởng của biến dạng trước hóa già hóa bền lên hợp kim spinodal Cu-15Ni-8Sn, qua cấu trúc và động học hóa già cho thấy biến dạng thúc đẩy quá trình hóa bền trong hợp kim này nhưng không làm thay đổi động lực và cấu trúc hóa bền so với hợp kim không biến dạng. Biến dạng làm thúc đẩy nhanh quá trình thô hóa cấu trúc modul và tạo pha trật tự hóa thông qua tác động tới cấu trúc lệch trong hợp kim (1979) [54].
L. Deyong, R.Tremblay và R. Angers Bộ môn luyện kim và mỏ, đại học Laval, Canada (1989) nghiên cứu về cấu trúc và tính chất cơ học hợp kim Cu-Ni-Sn nguội nhanh. Kết quả nghiên cứu cho thấy nguội nhanh tạo vật liệu đồng nhất có lợi cho tăng bền. Ngoài ra còn nhận thấycấu trúc có kích thước nhỏ và không có biểu hiện của sự tích tụ Sn so với
hợp kim đúc theo cách thông thường, mặc dù vẫn có sự phân tụ nhỏ của Sn ở dạng pha γ tiết ra ở biên hạt dạng xương cá khi nguội nhanh nhưng mức độ kết tụ giảm đáng kể. Hóa già hóa bền bởi phân rã spinodal tăng theo hàm lượng Sn và Ni có trong hợp kim. Hàm lượng hòa tan của Sn trong dung dịch rắn chế tạo theo phương pháp nguội nhanh cao hơn hẳn theo cách nguội thông thường [43].
J.C. Zhao và M.R. NOTIS bộ môn khoa học và kỹ thuật vật liệu, Đại học Lehigh, Bethlehem, USA nghiên cứu về phân rã spinodal, chuyển pha trật tự hóa và tiết pha không liên tục ở hợp kim Cu-15Ni-8Sn chế tạo tự bột được cung cấp bởi tập đoàn Ametex, USA thông qua các kết quả thực hiện trên máy TEM đã quan sát được 5 sản phẩm tạo ra từ các chuyển pha khác nhau. Cấu trúc modul từ phân rã spinodal, cấu trúc trật tự hóa DO22, cấu trúc trật tự hóa L12, tiết pha γ (DO3) ở biên hạt và trong hạt, và tiết pha γ không liên tục. Họ cũng thấy rằng phân rã spinodal xảy ra khi xử lý nhiệt bên dưới 5000
C. Trật tự hóa DO22 xảy ra sau phân rã spinodal, trật tự hóa L12 xảy ra sau trật tự hóa DO22. Tiết pha không liên tục xảy ra ở trạng thái muộn của của quá trình phân rã. Họ đã xây dựng giản đồ TTT cho xác định chuyển pha trong hợp kim này (1998). Họ kết luận phân rã spinodal thuần túy chỉ xảy ra ở trạng thái ban đầu của phân rã spinodal ở nhiệt độ bên dưới 5200
C. Họ cũng chỉ ra rằng trật tự hóa DO22 chuyển thành trật tự hóa L12 sau một thời gian ủ đủ dài bên dưới nhiệt độ 4250
C[36].
Một số nhà nghiên cứu Ấn độ P. Sahu, S.K. Pradhan, M.De sử dụng nhiễu xạ Xray để nghiên cứu phân rã và đặc trưng cấu trúc tế vi của bột hợp kim Cu-15Ni-xSn (Sn = 5,8 và 13%). Sử dụng phần mềm Rietveld phân tích kết quả nhiễu xạ cho thấy khi hóa già hợp kim có thành phần Sn khác nhau ở ba thành phần Sn được chọn, nhận thấy có ba sự khác nhau rõ nét trong việc tạo các pha α, γ và δ với sự thay đổi liên tục về tỷ phần theo thời gian hóa già (2003) [51].
Ngoài ra trong những năm 70-90 thế kỷ 20 có nhiều nghiên cứu về hợp kim Cu-Ni- Sn đăng ký bản quyền tại Mỹ của các nhóm nghiên cứu thuộc các phòng thí nghiệm (ví dụ Phòng thí nghiêm Bell Telephone – Mỹ), thuộc sở hữu của các công ty của Mỹ và Nhật về các giải pháp công nghệ chế tạo hợp kim Cu-Ni-Sn [30, 31,32, 26,47, 57].
Nhìn chung nghiên cứu về hợpkim Cu-Ni-Sn được đi sâu vào quá trình chuyển pha của hợp kim lấy trọng tâm là phân rã spinodal. Tổ chức thu được qua các phương pháp chụp ảnh còn nhiều điểm chưa thống nhất. Các công trình công bố thường nghiên cứu theo một hướng chủ đề chưa có sự hệ thống.
Việc nghiên cứu tăng cơ tính cho hợp kim thông qua xử lý nhiệt và biến dạng là hướng nghiên cứu mang tính công nghệ và ứng dụng cho hợp kim. Tuy nhiên việc lý giải quá trình phải căn cứ trên các nghiên cứu sâu về chuyển pha trong hợp kim mà việc phát hiện các chuyển pha này khá khó khăn do sự phát triển pha khi xử lý nhiệt là liên tục trên một nền vật liệu chế tạo vốn không đồng nhất ở cấp độ vi mô (sự không đồng đều về thành phần, về năng lượng, về ứng suất trong phạm vi vài chục nanômét).
Ở Việt Nam nghiên cứu về phân rã spinodal còn rất hạn chế cả về lý thuyết và ứng dụng. Về lý thuyết Spinodal được giảng dạy là một dạng chuyển pha trong chất rắn. Về nghiên cứu thực nghiệm, trước đây do hạn chế về thiết bị nghiên cứu nên hầu như chưa có công trình nào nghiên cứu sâu và quan sát được tổ chức spinodal, chưa có các công trình nghiên cứu về spinodal như là một cách thức để hình thành nên pha hay là một con đường chuyển đổi từ pha này thành pha khác. Mối liên hệ tự nhiên vốn có giữa spinodal và sự hình thành cấu trúc trật tự hoá. Tính phức hợp và đan xen của các dạng chuyển pha này trên các hệ hợp kim cụ thể.