Влияние дополнительной интенсивной пластической деформации при повышенных температурах на микроструктуру и функциональные свойства ультрамелкозернистого сплава Al–0.4Zr

Исследовалось влияние интенсивной пластической деформации кручения (ИПДК) при повышенных температурах 230 и 280$^\circ$C на микроструктуру, механические свойства и электропроводность образцов ультрамелкозернистого (УМЗ) сплава Al–0.4Zr. Исходная УМЗ-структура в материале исследования предварительно была сформирована в процессе ИПДК при комнатной температуре. Показано, что в результате дополнительной деформации УМЗ-сплава Al–0.4Zr при повышенных температурах происходит одновременное значительное увеличение прочности от 140 до 230–280 MPa и электропроводности от $\sim$47.5% до 52–54% IACS. Полученные результаты сравниваются с влиянием отжига при тех же температурах на микроструктуру и свойства УМЗ-сплава Al–0.4Zr. Установлено, что по сравнению с отжигом интенсивная пластическая деформация при аналогичных температурах приводит к более эффективному формированию наноразмерных выделений вторичной фазы Al$_{3}$Zr и, следовательно, к большему уменьшению концентрации Zr в твердом растворе, что и обеспечивает значительное увеличение электропроводности. На основе полученных микроструктурных параметров проведены оценки вкладов различных механизмов упрочнения в общее упрочнение и механизмов рассеяния электронов в электросопротивление. Анализ теоретических оценок в сопоставлении с экспериментальными результатами указывает на то, что упрочнение в УМЗ-структуре Al–0.4Zr cплава, вызванное дополнительной ИПД при повышенных температурах, не может быть описано действием только традиционных для УМЗ-материалов механизмов упрочнения. Обсуждаются возможные причины полученного колоссального упрочнения.