Die Entwicklung einer neuartigen Aluminium-Crossover-Legierung hat zu einer verbesserten Kombination von Festigkeit und Duktilität im Vergleich zu herkömmlich verfügbaren Aluminiumlegierungen geführt. Eine Aushärtung durch Ausscheidung unter Verwendung einer komplexen intermetallischen Härtungsphase ¿ der T-Phase (Mg32(Zn,Al)49) ¿ steigert die Festigkeit in dieser Klasse von neuartigen Legierungen. Eine hohe Strahlenbeständigkeit der Crossover-Legierung wurde in weiteren Experimenten beobachtet und wird hauptsächlich der Ausscheidung der T-Phase zugeschrieben. Dies ermöglicht einen potenziellen Einsatz in Umgebungen mit erhöhter Teilchenstrahlung, wie dies für Anwendungen im Weltraum erforderlich ist. Es wurde gezeigt, dass die T-Phase bis zu einem Strahlungsschaden von 1.0 Displacements-per-Atom (dpa) stabil bleibt, während sich konventionelle Härtungsphasen, wie die Mg2Si-Phase in Al-Mg-Si-Legierungen, bei 0.2 dpa auflösen. Die Stabilität der Mikrostruktur und der Härtungsphasen ist entscheidend für das Material. Bei einer Auflösung der Härtephase verliert das Material beispielsweise seine Festigkeit, wodurch die für das Material vorgesehenen Eigenschaften beeinträchtigt wird. Zudem entstehen Punktdefekte, die sich zu Hohlräumen oder Versetzungen in der Al-Matrix aggregieren können, was zur Versprödung beiträgt. Frühere Untersuchungen haben dieses unerwünschte Phänomen auch in Crossover-Legierungen beobachtet, bei denen sich Versetzungsschlaufen bilden, was letztendlich zu einem vorzeitigen Versagen führen kann. Zur Minderung von strahlungsbedingten Defekten wurde in der Literatur vorgeschlagen, die Anzahl von Grenzflächen, wie Korngrenzen und Phasengrenzen, zu erhöhen. Obwohl die Crossover-Legierung 10 vol.-% der strahlenbeständigen T-Phase enthält, haben sich diese Grenzflächen allein als unzureichend erwiesen, um die Defektbildung signifikant zu verringern. Daher war eine Kornfeinung erforderlich. Mithilfe der Methoden der Hoch-Verformung wie Hochdruck-Torsion, konnte die Korngröße der Crossover-Legierung erfolgreich verfeinert und eine stabile ultrafeinkörnige Mikrostruktur erzeugt werden. In-situ-Bestrahlungsexperimente zeigten, dass die Legierung auch bei extrem hohen Strahlungsdosen bis zu 24 dpa frei von strahlungsinduzierten Defekten blieb. Diese Reduktion der Korngröße, die sich als wirksam zur Defektminderung erwies, beeinflusste auch die Ausscheidungssequenz. Folglich wurde das Ausscheidungsverhalten sowohl im grob- als auch im ultrafeinkörnigen Regime untersucht und verglichen. Angesichts des potenziellen Einflusses der Elektronenmikroskop-Umgebung (Niedervakuum, Dünnschichtbedingungen) auf diese Experimente wurde das Ausscheidungsverhalten auch unter Verwendung verschiedener mikrostruktureller Charakterisierungstechniken bewertet. Abschließend zeigte die neuartige ultrafeinkörnige Crossover-Legierung eine signifikante Beständigkeit gegenüber strahlungsinduzierten Defekten bei hohen Strahlungsdosen. Die Stabilität der T-Phase wurde durch eine erhöhte chemische Komplexität verstärkt, und die Mikrostruktur blieb intakt. Darüber hinaus beschleunigte die Reduktion der Korngröße die Kinetik der T-Phasen-Ausscheidung, wodurch die Zeit bis zum Erreichen eines quasi-Gleichgewichtszustands verkürzt wurde. Es wurde jedoch auch festgestellt, dass das Ausscheidungsverhalten auch von der Art der für die Untersuchung verwendeten Versuchstechnik beeinflusst wird.