V posledních letech slitiny s vysokým výkonem AL - MG modifikované SC/ZR (tj. AL - MG - SC - ZR slitiny, Scalmalloy®) přitahovaly rozsáhlou pozornost vědců, zejména v oblasti aditivní výroby. Mezi nimi je množství SC obvykle přesahující 0 6%a drahé suroviny výrazně zvyšují výrobní náklady, což se stalo hlavní překážkou při vývoji takových slitin. Na základě tohoto pozadí byly v této studii částice SC, ZR a Tib₂ současně zavedeny do matice AL -MG. Účelem bylo použít heterogenní strukturu k nahrazení části obsahu SC a připravit slitiny na bázi vysokých výkonů založených na MG s kontrolovatelnými mikrostrukturami a zároveň snížit náklady.
Prostřednictvím řady experimentů a analýz máme následující nálezy: Během procesu deformace horké deformace sférical Al₃ (SC, Zr) snižuje s velikostí 5 - 10 nm a dispergované distribuční roli při pinningové roli pro dynamické recrystalizace) (dynamické recrystalizace). Mezitím zavedení částic Tib₂ indukuje efekt částice - stimulovaný nukleace (PSN), který urychluje proces DRX a zdokonaluje mikrostrukturu, což dále zvyšuje lagbové obsah a podíl kontinuální dynamické rekrystalizace (CDRX). Kromě toho přidání Tib₂ výrazně oslabuje anizotropii materiálu, inhibuje růst zrn DRX, čímž se rozšíří následné okno zpracování a poskytuje více potenciálních aplikací pro materiál.
Z pohledu mikrostruktury, přičemž výsledky EBSD jsou jako příklad, jsou zrna vzorku MO složena z prodloužených deformovaných zrn a ekviaxovaných zrn a v deformovaných zrnech existují lagby; Po přidání částic Tib₂ se lagby ve vzorku MSZT zvyšují a zvyšuje se také podíl DRX. Pokud jde o texturu, částice Tib₂ a AL₃ (SC, ZR) snižují nejen ovlivňují morfologii zrn, ale také způsobují změny textury. Například podíl textury {111} ve vzorku MSZ dosahuje 88,8%, zatímco intenzita textury {111} ve vzorku MSZT je slabší. Pokud jde o mechanické vlastnosti, je zdokonalená struktura zrna připravené a anizotropie materiálu je výrazně snížena. Například konečná pevnost v tahu (UTS) a výnosová pevnost (YS) vzorku MSZT se zvýší o 26,2% a 40,9% ve srovnání s maticí a tažnost dosahuje 16,6%, což ukazuje na vynikající rovnováhu mezi pevností a tažností. Posílení hranic, posilování dislokace a posílení Orowanů jsou hlavními mechanismy posilování, které představují 22,4%, 24,9% a 52,7%.
Stručně řečeno, zavedení Trace SC/Zr/TIB₂ má významný dopad na rekrystalizaci a posílení chování slitin AL -MG prostřednictvím synergického účinku více mechanismů, poskytující nové myšlenky a metody pro výrobu vysoce výkonných produktů z hliníku.
