Niniejsza praca koncentruje się na opracowaniu nowego stopu Zr-12Nb-3Sn o dwufazowej mikrostrukturze, składającej się z fazy tetragonalnej o strukturze przestrzennie centrowanej (BCT) oraz fazy β, zaprojektowanego z myślą o uzyskaniu korzystnego połączenia wysokiej wytrzymałości i niskiego modułu sprężystości. Wykazano, że faza BCT odgrywa kluczową rolę w zwiększaniu wytrzymałości bez podwyższania modułu sprężystości. W celu scharakteryzowania mikrostruktury fazy BCT i związanych z nią mechanizmów odkształcenia przeprowadzono kompleksowe analizy z wykorzystaniem dyfrakcji elektronów wstecznie rozproszonych (EBSD) podczas odkształcania in situ oraz transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM). Uwzględniono takie mechanizmy jak poślizg dyslokacyjny, indukowana naprężeniem przemiana odwrotna fazy BCT w fazę β oraz bliźniakowanie mechaniczne. Uzyskane wyniki wskazują, że zarówno faza BCT, jak i bliźniakowanie mechaniczne przyczyniają się do umocnienia materiału, natomiast indukowana naprężeniem przemiana odwrotna fazy BCT w fazę β stanowi mechanizm relaksacji naprężeń. W rezultacie stop wykazuje wyjątkowo dobre właściwości mechaniczne: granicę plastyczności przekraczającą 1200 MPa, moduł sprężystości wynoszący około 70 GPa oraz wydłużenie na poziomie około 13%.