اثر مقادير جزئي اسكانديم بر ريزساختار آلياژ آلومينيم سري 7000 در شرايط ريختگي، ‏همگن‌سازي شده و پيرسختي شده مصنوعي

دو آلياژ ‏Al-Zn-Mg-Cu‏ با مقدار زيركونيم مساوي و اسكانديم متفاوت (0.05 و 0.1 درصدوزني) تحت عمليات ذوب ‏در كوره مقاومتي و ريخته‌گري در قالب چدني قرار گرفته و پس از انجام آزمايش‌هاي ‏ICP، كوانتومتري و ‏DSC، ‏تحت عمليات همگن‌كردن، انحلال و عمليات حرارتي ‏T6‎‏ قرار گرفتند. با استفاده از مشاهدات ميكروسكپي و آناليز ‏DSC، دما و زمان همگن‌كردن نمونه‌هاي آلياژ به ترتيب ‏°C‏500 و 12 ساعت براي آلياژ ‏Al-Zn—Mg-Cu-0.1Sc-‎‎0.09Zr‎‏ و ‏‏°C‏490 و 12 ساعت براي آلياژ ‏Al-Zn-Mg-Cu-0.0.05Sc-0.09Zr‎‏ به دست آمد. آلياژها در دماي انحلال ‏حاصل از نتايج آزمايش سختي و مشاهدات ميكروسكپي توسط ‏FESEM‏ تحت عمليات انحلال قرار گرفته و سپس ‏در دماي ‏C‏‏‏°120 به مدت 12 ساعت تحت عمليات حرارتي ‏T6‎‏ قرار گرفتند. بررسي‌هاي ميكروسكپي نشان داد كه ‏فازهاي غالب در ريزساختار ريختگي ‏T(Al lt;sub gt;2 lt;/sub gt;Mg lt;sub gt;3 lt;/sub gt;Zn lt;sub gt;3 lt;/sub gt;)‎‏ همراه با محلول جامد مس و فاز ‏MgZn lt;sub gt;2 lt;/sub gt;‎‏ است و فاز ‏يوتكتيك 10 درصد ريزساختار را تشكيل مي‌دهد. بررسي ريزساختار ريختگي و همگن شده نشان داد كه هيچ فاز حاوي ‏اسكانديم و زيركونيمي در ريزساختار وجود ندارد. پس از انجام عمليات همگن‌كردن مقدار فاز يوتكتيك به 3 درصد ‏كاهش يافت. فاز غالب مشاهده شده در ريزساختار همگن‌شده، فازهاي حاوي آهن است. پس از عمليات انحلال، ‏كسر حجمي فاز يوتكتيك ثابت مانده و فاز ‏MgZn2‎‏ در زمينه حل شد. پس از انجام عمليات حرارتي ‏T6‎‏ در دماي ‏°C‏120، نانو ذرات‏Al3(Sc,Zr) ‎‏ و ‏MgZn2‎‏ در مرزهاي دانه‌اي و درون ريزساختار مشاهده شد.‏