图3：通过扫描电镜图像定量分析了不同合金元素添加后Zr-Nb-X合金中α相与β相的比例变化。结果显示，添加V和Mo后β相比例显著增加至超过70%，其中Mo添加的合金α相比例下降最为明显；而Ta和Hf添加则导致β相比例下降，这与Rietveld精修结果趋势一致。

图4：展示了Zr-Nb及Zr-Nb-X合金的背散射电子显微组织。可见Zr-30Nb基体合金中β基体上分布着晶界α相、晶内板条α相及少量针状α相。添加Mo后，晶界α相由连续状转变为不连续状，且宽度变窄，晶内板条α相显著减少；而添加Hf则导致三叉晶界处出现块状α相聚集，组织恶化。

图6：通过能谱面分布分析了合金元素在不同相中的分布规律。结果表明，Zr元素主要富集于α相，Nb元素主要集中于β相；添加的V、Mo、Ta元素倾向于分布在β相中，而Hf元素则偏聚于α相，各元素在相内分布均匀，说明烧结过程扩散充分。

图8：展示了bcc结构Zr-Nb-X体系的三维差分电荷密度分布。图中显示，Mo原子与Nb原子之间存在明显的电子富集区域，表明Mo-Nb间形成了强共价键特征的电子作用，这是Mo稳定β相的关键。而V、Ta、Hf添加的体系中，掺杂原子周围未见显著的电子增益区域，甚至出现电子亏空，不利于bcc结构稳定。

图10：展示了合金在准静态与动态压缩下的工程应力-应变曲线。准静态下，Zr-27Nb-3V合金屈服强度最高（1099 MPa）；动态压缩下，Zr-27Nb-3Mo合金断裂应变达20.45%，比基体合金提高34.5%，表现出最优的动态塑性，而V和Hf添加的合金动态强度虽高，但塑性明显下降。