ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาโลหะผสม Al -Performance Al - MG ที่ดัดแปลงโดย SC/ZR (เช่นอัล - MG - SC - ZR โลหะผสมScalmalloy®) ได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางจากนักวิจัยโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการผลิตสารเติมแต่ง ในหมู่พวกเขาปริมาณการเพิ่มของ SC มักจะเกิน 0. 6%และวัตถุดิบที่มีราคาแพงเพิ่มต้นทุนการผลิตอย่างมากซึ่งได้กลายเป็นอุปสรรคสำคัญในการพัฒนาโลหะผสมดังกล่าว จากพื้นหลังนี้ในการศึกษานี้อนุภาค SC, ZR และTIB₂ถูกนำมาใช้พร้อมกันในเมทริกซ์อัล - มก. จุดประสงค์คือการใช้โครงสร้างที่แตกต่างกันเพื่อแทนที่เนื้อหาส่วนหนึ่งของ SC และเพื่อเตรียมโลหะผสมที่มีประสิทธิภาพสูง - MG ที่มีโครงสร้างจุลภาคที่ควบคุมได้ในขณะที่ลดต้นทุน
ผ่านชุดของการทดลองและการวิเคราะห์เรามีการค้นพบดังต่อไปนี้: ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนรูปแบบร้อน, ทรงกลมal₃ (sc, zr) ตกตะกอนด้วยขนาดของ 5 - 10 nm และการกระจายตัวที่กระจายตัวเป็นตัวตนของ Zener ในขณะเดียวกันการแนะนำของอนุภาคTIB₂ทำให้เกิดผลกระทบของอนุภาค - นิวเคลียส (PSN) ซึ่งเร่งกระบวนการ DRX และปรับแต่งโครงสร้างจุลภาคเพิ่มปริมาณความล่าช้าและสัดส่วนของการตกผลึกแบบไดนามิกอย่างต่อเนื่อง (CDRX) นอกจากนี้การเพิ่มtib₂จะทำให้แอนไอโซโทรปิของวัสดุลดลงอย่างมากยับยั้งการเจริญเติบโตของธัญพืช DRX ซึ่งจะเป็นการขยายหน้าต่างการประมวลผลที่ตามมาและให้การใช้งานที่มีศักยภาพมากขึ้นสำหรับวัสดุ
จากมุมมองของโครงสร้างจุลภาคการใช้ผลลัพธ์ EBSD เป็นตัวอย่างธัญพืชของตัวอย่าง MO นั้นประกอบด้วยธัญพืชที่ผิดรูปและธัญพืชที่มีความยาว หลังจากเพิ่มอนุภาคTIB₂ความล่าช้าในการเพิ่มตัวอย่าง MSZT และสัดส่วน DRX ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ในแง่ของพื้นผิวอนุภาคTIB₂และal₃ (SC, ZR) ตกตะกอนไม่เพียง แต่ส่งผลกระทบต่อสัณฐานวิทยาของเม็ด แต่ยังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงพื้นผิว ตัวอย่างเช่นสัดส่วนของพื้นผิว {111} ในตัวอย่าง MSZ ถึง 88.8%ในขณะที่ความเข้มของพื้นผิว {111} ในตัวอย่าง MSZT นั้นอ่อนแอกว่า ในแง่ของคุณสมบัติเชิงกลโครงสร้างของเม็ดอัลลอยที่เตรียมไว้นั้นได้รับการขัดเกลาและ anisotropy ของวัสดุจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่นความต้านทานแรงดึงสูงสุด (UTS) และความแข็งแรงของผลผลิต (YS) ของตัวอย่าง MSZT เพิ่มขึ้น 26.2% และ 40.9% ตามลำดับเมื่อเทียบกับเมทริกซ์และความเหนียวถึง 16.6% แสดงความสมดุลที่ยอดเยี่ยมระหว่างความแข็งแรงและความเหนียว การเสริมสร้างความเข้มแข็งของธัญพืชการเสริมสร้างความคลาดเคลื่อนและการเสริมสร้างความเข้มแข็งของ Orowan เป็นกลไกการเสริมสร้างความเข้มแข็งหลักคิดเป็น 22.4%, 24.9% และ 52.7% ตามลำดับ
โดยสรุปการแนะนำของ Trace SC/ZR/TIB₂มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการตกผลึกซ้ำและพฤติกรรมการเสริมสร้างความเข้มแข็งของโลหะผสม Al - MG ผ่านผลเสริมฤทธิ์กันของกลไกหลายอย่างให้แนวคิดและวิธีการใหม่สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะผสมอลูมิเนียมประสิทธิภาพสูง