Obrabotka Metallov 2025 Vol. 27 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 4 2025 280 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Т а б л и ц а 3 Ta b l e 3 Частицы в модельных сплавах и методы их обнаружения Particles in the model alloys and their identifi cation methods Сплавы Обнаруженные частицы Методы Base Al 6 Mn Al 2 CuMg Al 20 Cu 2 Mn 3 СЭМ, РСА, М СЭМ, РСА, М РСА, М Base0.15Zr0.05Sc0.05Hf Al 6 Mn Al 2 CuMg Al 20 Cu 2 Mn 3 СЭМ, М Base0.1Zr0.14Sc0.16Hf Al 6 Mn Al 2 CuMg Al 20 Cu 2 Mn 3 СЭМ Base0.1Zr0.2Sc0.16Hf Al 6 Mn Al 2 CuMg Al 20 Cu 2 Mn 3 Al 3 (Sc,Zr,Hf) СЭМ Base0.1Zr0.25Sc0.16Hf Al 6 Mn Al 2 CuMg Al 20 Cu 2 Mn 3 Al 3 (Sc,Zr,Hf) СЭМ, РСА, М СЭМ, М РСА, М СЭМ, М Добавки магния влияют на размер зерна, уменьшая его. Указанное влияние связано со способностью магния снижать межфазное натяжение в жидкой фазе, что способствует увеличению плотности зародышей при кристаллизации. В результате средний размер зерна уменьшается с 3 мм (2Cu2Mn) до 350 мкм (2Cu2Mn1.5Mg), что подтверждает влияние магния на процесс кристаллизации. Как было замечено ранее, малая добавка ПМ (Base0.15Zr0.05Sc0.05Hf) незначительно влияет на конфигурацию зерен – средний диаметр уменьшился до 239 мкм; форма неправильная, вытянутая. Для состава Base0.1Zr0.14Sc0.16Hf характерно сохранение дендритной структуры на фоне уменьшения среднего диаметра зерна до 118 мкм. Переход к модифицированной микроструктуре происходит в сплавах с содержанием скандия 0,20–0,25 %, где средний размер зерна составляет 41,8 и 29,7 мкм соответственно. Введение магния, которое осуществлялось в данной работе, приводит к образованию включений Al2CuMg и Al6Mn (состав Base0.15Zr0.05Sc0.05Hf): растворяясь в твердом растворе, магний вытесняет из него марганец, что провоцирует образование частиц Al6Mn. Частицы фазы Al20Cu2Mn3 не были обнаружены методом СЭМ, что, вероятно, связано с их малым размером. Для их идентификации был применен ПЭМ-анализ на примере сплава Base0.1Zr0.2Sc0.16Hf (рис. 7). Обнаруженные частицы имеют вытянутую осесимметричную форму и длину около 200 нм. Следует отметить, что в сплавах АЛТЭК фазы, не относящиеся к типу Al20Cu2Mn3, присутствуют в незначительном количестве. Интенсивность дифракционных максимумов фаз Al2CuMg, Al6Mn сопоставима с фоном, что указывает на их низкое содержание. Однако совместное использование EDS-анализа и рас-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1