Page 105 - 《爆炸与冲击》2025年第12期

第 45 卷 陈军红，等： 铱合金在高温下的动态拉伸力学性能 第 12 期

图 10 为室温下铱合金的微观断裂形貌，试 (a) (b)
样断口面积基本没有发生收缩（图 10(a)）。图 10(b)
显示晶粒之间沿着晶界发生了开裂，图 10(c)～(d)
显示晶粒发生了断裂。从图 10 可以看出，室温
下铱合金主要发生了沿晶断裂，伴随着少量的穿 500 μm 50 μm
晶解理断裂。铱合金晶粒尺寸较大，晶界结合强 (c) (d)
度较弱，使得合金更容易发生沿晶断裂，从而使
得室温下发生脆性断裂。
600 ℃ 下铱合金断面微观形貌如图 11 所
示，与室温条件下类似，断口面积也没有发生收 50 μm 50 μm
缩，试样主要发生沿晶断裂，晶界处开裂并伴随
图 10 铱合金在室温下的微观断裂形貌
有穿晶解理断裂，如图 11(c)～(d) 所示。在断裂
Fig. 10 The microscopic fracture morphologies of iridium
晶粒表面能观察到 100 nm 间隔条纹，意味着晶 alloy at room temperature
粒发生了快速断裂。图 12 为 900 ℃ 下的铱合金
断面微观形貌，与 600 ℃ 时类似，试样主要发生沿晶断裂，伴随有穿晶断裂，晶界处能观察到明显的开
裂，且晶粒快速断裂后留下了 100 nm 间隔的条纹，如图 12(c)～(d) 所示。

(b)
(a) (b) (a) (b)
(a)

500 μm 50 μm 500 μm 50 μm

(c)
(c) (d) (c) (d)
(d)
219.9 nm 289.2 nm 496 nm

30 μm 3 μm 50 μm 3 μm

图 11 铱合金在 600 ℃ 下的微观断裂形貌 图 12 铱合金在 900 ℃ 下的微观断裂形貌
Fig. 11 The microscopic fracture morphologies Fig. 12 The microscopic fracture morphologies
of iridium alloy at 600 ℃ of iridium alloy at 900 ℃

图 13 所示为铱合金在 1 100 ℃ 下的微观断 (a) (b)
裂形貌，相比于室温、600、900 ℃ 时，在该温度
下，铱合金微观断裂特性显示出了很大的不同。
首先，断口面积大幅减小，如图 13(a) 所示，意味
着断口附近局部区域发生了较大的塑性变形。 500 μm 50 μm
其次，在断口上能观察到明显的熔化物，如图 13(c) (c) (d)
所示，表明材料发生了软化。在断口上还能观察
到韧窝和扭曲的晶界，如图 13(b)～(d) 所示，而
扭曲的晶界意味着晶粒因软化而发生了较大的 Grain boundary
塑性变形。从微观断裂特性可以得出，在 1 100 ℃ 50 μm 5 μm
下，铱合金晶粒发生了较大的软化，塑性变形能
图 13 铱合金在 1 100 ℃ 下的微观断裂形貌
力得到了较大的提升，铱合金变形机理以晶粒塑
Fig. 13 The microscopic fracture morphologies
性变形与断裂为主。 of iridium alloy at 1 100 ℃

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