鎂合金作為輕的金屬結構材料，在航空航天、武器裝備、汽車、3C電子等領域具有的應用潛力。低的室溫塑性一直是限制鎂合金廣泛應用的主要阻礙之一。HCP結構提供了有限數量的可激活的滑移系統，并且只有兩個立的基面滑移系統易于激活，遠不能滿足Von Mises/Taylor準則。獲得超細晶 (約1 μm及以下) 是提高鎂及其合金室溫塑性的重要手段，然而獲得超細晶往往需要特殊的設備和工藝，限制了廣泛推廣應用。
Ca可起到與稀土元素相近的作用，降低c/a比值、弱化織構、細化晶粒、促進非基面滑移開啟。通過高速擠壓（24 m/min），Mg-1Al-0.3Ca-0.5Mn合金不僅可保持較高的屈服強度（~287 MPa），還具有~20%的高延伸率。基于基面-柱面位錯交滑移不但可以加速峰時效，還可以顯著提升塑性。Mn的加入可降低柱面滑移CRSS，對塑性提升產生有利作用，Mg-1Mn合金具有~39%的高延伸率。Li的加入同樣可提升鎂合金塑性，促使基軸由基面取向旋轉至橫向（TD）。隨Li含量由5%升高至11%，Mg–xLi–3Al–1Sn–0.4Mn合金延伸率由~16%提升至~35%，歸因于晶格類型由密排六方轉變為體心立方且基面織構有所弱化。綜上所述，多元合金化設計將為新型高塑性鎂合金的發展開辟新道路。
近些年，超細晶材料由于強度受到廣泛關注。然而，較差的塑性阻礙了其應用和發展。近期，研究發現混晶組織的引入可實現的強塑性結合。合金成分和含量顯著影響混晶組織形成及演化過程。混晶組織的形成主要是由于不完全動態再結晶所致。對于高合金含量鎂合金（如AZ91），易形成大量的第二相，這些第二相將對再結晶行為產生雙重影響，即促進或阻礙再結晶。大尺寸第二相顆粒將通過顆粒誘導再結晶（PSN）機制促進再結晶；同時，沿晶界分布的亞微米級第二相產生釘扎作用，抑制再結晶行為，從而形成混晶組織。
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