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Microstructural evolution and precipitation behavior of Al-7Si-3Cu alloy prepared under 5 GPa

Journal of Materials Science & Technology 2023年第28期159卷 138-150页

作者： Ning Fang Chunming Zou Zunjie Wei Hongwei Wang Jiahan Chen Zongyue Jin Key Laboratory for Precision Hot Processing of Metals Harbin Institute of Technology150001 HarbinChina

This paper presents a systematic investigation of the microstructural evolution and mechanical proper-ties of Al-7Si-3Cu alloys prepared under high pressure of 5 *** is found that the dendritic structure disappears due to the enhanced stability of the growth interface under high ***,a con-siderable solute-induced modification effect is achieved in the eutectic ***,unconventional larger eutectic colonies and ultrafine nanocrystalline eutectics are observed within the intragranular ***-bined with detailed microstructural characterization,the crucial role of high pressure on the evolution of these isolated phases is *** study also explores the precipitation behavior and strengthening mechanisms of alloys prepared under direct aging and solution-aging *** the direct aging treatment,θ’phases,coarse Al 2 Cu particles,and Si particles form simultaneously in the matrix owing to the increased solid solubility of alloying elements,which results in the highest mechanical properties with a microhardness of 132.8 HV and compressive stress of 715 ***-aging treatment leads to the segregation of Si onθ’phases,which proved to be energetically favorable according to first-principles *** work provides new insights into the microstructural optimization of aluminum-silicon-based alloys through high-pressure manipulation and paves the way for further industrial applications.

关键词： Al-Si-Cu alloy High pressure nanocrystalline eutectics Precipitates Mechanical properties

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