鎢坩堝作為高溫領(lǐng)域的重要耐火金屬制品，其在冶金、半導(dǎo)體、航空航天和核能等領(lǐng)域承擔(dān)著關(guān)鍵的高溫承載任務(wù)。為了確保其在極端環(huán)境下的可靠性與安全性，系統(tǒng)的力學(xué)性能測(cè)試與分析尤為重要。W坩堝的力學(xué)性能不僅決定了其在使用過(guò)程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，還直接影響其耐熱沖擊、抗裂紋擴(kuò)展和長(zhǎng)期服役壽命。
鎢材料具有典型的高熔點(diǎn)和高強(qiáng)度特性，但其塑性較差，尤其在常溫下表現(xiàn)為脆性斷裂。因此，在力學(xué)性能評(píng)估中，需關(guān)注其拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷裂韌性、硬度以及蠕變性能等指標(biāo)。由于坩堝多采用粉末冶金工藝制造，其微觀結(jié)構(gòu)特征（如孔隙率、晶粒大小、雜質(zhì)分布）對(duì)力學(xué)性能的影響也尤為顯著。
在拉伸測(cè)試中，坩堝材料在高溫（一般在1000℃以上）下才能展現(xiàn)一定塑性。在常溫下進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)往往會(huì)出現(xiàn)脆性斷裂，這也是鎢材料常溫應(yīng)用受限的原因之一。高溫拉伸實(shí)驗(yàn)表明，鎢在1200℃以上具備一定延展性，其屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度隨溫度升高而下降，但塑性增強(qiáng)。這種性能使其更適合用于高溫工況下承受機(jī)械載荷。
硬度測(cè)試方面，鎢材料通常表現(xiàn)出較高的維氏硬度（在300~500 HV之間），但硬度值會(huì)因燒結(jié)致密度、雜質(zhì)含量及再結(jié)晶狀態(tài)而有所差異。經(jīng)過(guò)高溫?zé)崽幚砗蟮逆u坩堝，其硬度通常有所降低，但整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提高，有助于延長(zhǎng)服役壽命。
蠕變性能是W坩堝在高溫長(zhǎng)期工作環(huán)境中必須評(píng)估的另一關(guān)鍵指標(biāo)。蠕變測(cè)試通常在1500℃以上進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，鎢在高溫下具備良好的抗蠕變能力，特別是在真空或惰性氣氛中更為穩(wěn)定。通過(guò)合金化（如添加少量稀土氧化物）或微結(jié)構(gòu)優(yōu)化（如晶粒細(xì)化）可進(jìn)一步提升其蠕變強(qiáng)度和高溫穩(wěn)定性。
除了基本的力學(xué)性能測(cè)試，還可結(jié)合掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）及電子背散射衍射（EBSD）等技術(shù)，對(duì)斷口形貌、晶界取向及組織結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行分析，從而更全面理解其力學(xué)失效機(jī)制。
