金属陶瓷
金属陶瓷合金
金属陶瓷合金金属陶瓷合金是一种由金属和陶瓷相组成的材料，具有金属和陶瓷的特性和优点，广泛应用于航空、汽车、电子、医疗等领域。
本文将从材料性质、制备工艺、应用领域等方面详细介绍金属陶瓷合金。
一、材料性质金属陶瓷合金具有优良的力学性能和化学稳定性。
其力学性能主要表现在高强度、高硬度和良好的耐磨性上。
与普通金属相比，金属陶瓷合金的硬度更高，可达到1000~2000HV，甚至更高。
此外，金属陶瓷合金还具有较好的抗腐蚀性能，能够在高温、酸碱等恶劣环境下长期稳定工作。
二、制备工艺制备金属陶瓷合金的主要工艺包括粉末冶金、熔融冶金和溶胶-凝胶法等。
其中，粉末冶金是最常用的制备方法之一。
该方法主要通过粉末混合、压制和烧结等步骤来获得金属陶瓷合金。
熔融冶金方法则是将金属和陶瓷相一起熔炼，形成均匀的合金液，然后通过冷却凝固得到金属陶瓷合金。
溶胶-凝胶法是一种比较新颖的制备方法，通过溶胶和凝胶的转变过程来制备金属陶瓷合金。
三、应用领域金属陶瓷合金由于其独特的性能，在多个领域得到广泛应用。
在航空领域，金属陶瓷合金常用于制造高温结构件，如涡轮叶片、燃烧室等。
其高温强度和耐磨性使其能够在高速飞行和高温环境下保持良好的性能。
在汽车领域，金属陶瓷合金常用于制造发动机零部件，如活塞环、气门等。
其高硬度和耐磨性使其能够承受高速运动和高温高压环境的考验。
在电子领域，金属陶瓷合金常用于制造半导体封装材料、电子陶瓷等。
其高导电性和优良的热稳定性使其成为电子器件的重要材料。
在医疗领域，金属陶瓷合金常用于制造人工关节、牙科修复材料等。
其生物相容性和耐磨性使其能够在人体内长期稳定使用。
金属陶瓷合金是一种具有优良性能和广泛应用的材料。
通过不同的制备工艺，可以获得不同性能和形态的金属陶瓷合金。
随着科学技术的不断进步，金属陶瓷合金在各个领域的应用将得到更加广泛和深入的发展。
金属陶瓷材料
形成金属陶瓷的必要条件有：(1)金属对陶瓷的润湿性要好。润湿力愈强，金属形成连续相的可能性越大，而陶瓷颗粒聚集成大颗粒的趋向就愈小，金属陶瓷的性能就愈好。改善两相润湿途径可在金属陶瓷相中加入第2种多价金属，其点阵类型要求与第1种金属相同。例如AL2O3一cr中加入Mo，也可以加入少量其他氧化物(如V2O3、MoO3、wO3等)，降低了金属陶瓷烧结温度，改善润湿性。(2)金属和陶瓷相在烧结和使用中应无剧烈的化学反应发生。反应也仅限于两相的界面上生成新的陶瓷相。若反应剧烈，则金属相不以纯金属状态存在而变成化合物，成为数种化合物聚合体，无法起到利用金属相来改善陶瓷抵抗机械作用和温度急变的作用。高温下金属相与陶瓷相之间应有一定的溶解作用。通过溶解和析晶过程及陶瓷相均匀分布，从而改善制品性能。溶解作用过大或出现低熔物，会降低金属陶瓷的高温强度。(3)金属相与陶瓷相的膨胀系数相差不可太大，否则会降低金属陶瓷的抗热震性。如在TiC%26mdash;Ni金属陶瓷中，碳化钛的线膨胀系数为7.61%26times;10-6/℃，而镍的线膨胀系数为17.7%26times;10-6/℃二者相差一倍多，因而存在大的内应力，制品的抗热震性就差。金属陶瓷中两相膨胀系数差小于5%26times;10-6/℃时，对制品的抗热震性影响大降低。而陶瓷能耐高温、耐腐蚀，但脆性大，导电率低，高温流动性差。
如果把金属和陶瓷掺合在一起，就可以在高熔点的情况下得到强度高，硬度大、抗氧化能力强，并具有一定的延展性和良好的热稳定性的金属陶瓷。中国资产管理网
制造金属陶瓷材料比较简单，只需要在氧化铝中加入一些金属铬；在碳化钛中加入一些金属镍，就可以制造成金属陶瓷。掺有超微陶瓷粉末的金属铝，是一种重量轻、强度高、韧性大、
性能金属陶瓷硬度高、高温强度大，高温蠕变性好，抗热震性好，且具有抗氧化、抗腐蚀和抗磨损等性能。
金属陶瓷
二、碳化铬基金属陶瓷
粘结Cr 金属陶瓷在高温下有极优异的抗氧化性能。 抗氧化性能 粘结 3C2金属陶瓷在高温下有极优异的抗氧化性能。 608碳化铬合金的抗硫酸腐蚀的能力为 －8不锈钢的 倍， 碳化铬合金的抗硫酸腐蚀的能力为18－ 不锈钢的 不锈钢的200倍 碳化铬合金的抗硫酸腐蚀的能力为 这种合金硬度HRA为88.3，密度为7.0g/cm3，抗弯强度为779MPa。 这种合金硬度 为 ，密度为 抗弯强度为 。 可用作盐水捕鱼杆导圈，抗热盐水腐蚀与磨损的轴承与密封材料， 可用作盐水捕鱼杆导圈，抗热盐水腐蚀与磨损的轴承与密封材料， 量具材料，黄铜挤压模具，高温轴承等。 量具材料，黄铜挤压模具，高温轴承等。
Al2O3－Fe系金属陶瓷 系金属陶瓷
MgO－MgO·Cr2O3－Mo金属陶瓷 － 金属陶瓷 ZrO2－W金属陶瓷 金属陶瓷
7. 3 碳化物基金属陶瓷
过渡族金属的未填满的d层电子与碳化物产生强烈的相互 过渡族金属的未填满的 层电子与碳化物产生强烈的相互 作用，溶解碳化物形成固溶体或者混合型碳化物。 作用，溶解碳化物形成固溶体或者混合型碳化物。 WC基金属陶瓷在硬质合金里广泛应用； 基金属陶瓷在硬质合金里广泛应用； 基金属陶瓷在硬质合金里广泛应用 除WC外，研究得最成熟的是以 为基的材料， 外 研究得最成熟的是以TiC为基的材料，其应用 为基的材料 也最广； 也最广； Cr3C2基金属陶瓷具有高的抗氧化性和良好的抗化学腐蚀 性，可做成气阀、衬套、轴承等化工零件； 可做成气阀、衬套、轴承等化工零件； B3C－不锈钢、B4C－Al金属陶瓷可做成原子反应堆控制棒； 金属陶瓷可做成原子反应堆控制棒； －不锈钢、 － 金属陶瓷可做成原子反应堆控制棒 SiC－Si－UO2金属陶瓷可做成核燃料元件等。 － － 金属陶瓷可做成核燃料元件等。
金属陶瓷
生产方法:直接氮化法和还原法 直接氮化法：高纯铝粉在氮气气氛下直 接氮化。反应速度快，但生产过程不易 控制，产品质量较差。 还原法：生产过程易于控制，产品质量 好，但反应速度较慢。 我国清华大学和湖南大学 已完成科研开 发工作。
Metal
china
Cermet
希望青年同学积极投身于金属陶瓷行业 的，重振我国陶瓷雄风，使我国金属陶 瓷领先于世界水平。
因金属陶瓷的抗疲劳强度和抗腐蚀性能 高于钢和高温合金材料被广泛应用于航 空、精密仪器、机械、工模具、电子、 能源工程、生物陶瓷等领域。 它始于上世纪80年代，已形成一项重要 的、方兴未艾的高新技术产业。随着全 球的信息技术、电子技术、结构和工程 材料的迅速发展，已成为一项重要的高 新技术产业。
在上世纪未，全世界金属陶瓷销售 额已达到1900亿美元，年增长率 5%~6%，年销售量达50万吨，其中： 西欧市场：550亿美元。 日本及太平洋地区市场：300亿美元。 北美市场：1050亿美元。
5.1 VC
在钨资源枯竭的形势下：硬质合金行业从以下 两方面入手： （1）发展钛基金属陶瓷代替WC基硬质
合金。 （2）尽可能提高现有WC基硬质合金的 使用效 果，降低钨的消耗。 VC在合金中，VC是最佳的晶粒长大抑 制剂，细化WC晶粒，从而提高WC基硬质合金 的使用寿命。还有有效地降低WC-Co合金的居 里点，产生非磁性效果。 在TiC基硬质合金中，能导致最强键上共价电 子数n增加，和Cr3C2配合，能有效提高金属陶 瓷的抗弯强度和细化晶粒。
金属陶瓷
钛 钒 硅 铝
目录
1、概念、性能现状 2、发展趋势 3、我国的金属陶瓷 4、钛系金属陶瓷 5、钒系金属陶瓷 6、氮化硅 7、氮化铝
1 概念、性能和现状
金属陶瓷封装工艺
金属陶瓷封装工艺引言：金属陶瓷封装工艺是一种常用于电子元器件制造的封装技术，它结合了金属和陶瓷的特性，具有良好的导热性和机械强度。
本文将介绍金属陶瓷封装工艺的原理、工艺流程以及应用领域。
一、金属陶瓷封装的原理金属陶瓷封装是将电子元器件封装在金属和陶瓷材料组成的封装体中，以保护元器件免受外部环境的影响。
金属陶瓷封装具有以下原理：1. 导热性：金属陶瓷封装材料具有良好的导热性能，可以有效地散热，保证元器件的正常工作温度。
2. 机械强度：金属陶瓷封装材料具有较高的机械强度，可以保护元器件免受外部冲击和振动的影响。
3. 封装密封性：金属陶瓷封装材料具有较好的封装密封性，可以有效地防止水分、氧气等有害物质的进入，延长元器件的使用寿命。
二、金属陶瓷封装的工艺流程金属陶瓷封装工艺包括以下几个主要步骤：1. 材料准备：选择合适的金属和陶瓷材料，并进行粉末制备和筛分。
2. 混合与成型：将金属和陶瓷粉末按照一定比例混合，并通过成型工艺制备出封装体的初始形状。
3. 烧结：将成型后的封装体置于高温炉中进行烧结，使金属和陶瓷粉末相互结合形成坚固的封装体。
4. 加工与加工：对烧结后的封装体进行加工和加工，如钻孔、研磨、切割等，以满足具体的封装要求。
5. 金属化处理：在封装体的表面涂覆一层金属化材料，以提高导电性能。
6. 测试与封装：对封装体进行严格的测试，如绝缘测试、导电测试等，确保封装体的质量符合要求。
7. 封装装配：将元器件装配到封装体中，并进行焊接、封装密封等工艺，最终形成完整的金属陶瓷封装器件。
三、金属陶瓷封装的应用领域金属陶瓷封装广泛应用于电子元器件制造领域，特别是在高温、高频、高压等特殊环境下的应用较为广泛。
以下是一些常见的应用领域：1. 功率电子器件：金属陶瓷封装具有优异的散热性能和机械强度，适用于功率电子器件的封装，如功率模块、功率放大器等。
2. 高频电子器件：金属陶瓷封装具有良好的高频特性，适用于射频功率放大器、微波元器件等的封装。
金属陶瓷
金属陶瓷cermet——彭建明0802100115目录金属陶瓷的概念金属陶瓷的结构组成金属陶瓷的分类金属陶瓷的性能金属陶瓷的用途金属陶瓷的发展趋势课后练习与答疑金属陶瓷的概念金属陶瓷是一钟由金属或合金同一种或几种陶瓷相所组成的非匀质的复合材料。
它既保持有陶瓷的高强度，高硬度，耐磨损，耐高温，抗氧化和化学稳定性等特性，又有较好的金属韧性和可塑性，是一类非常重要的工具材料和结构材料。
其用途非常广泛，对工业的发展和生产率的提高起着重要的作用。
金属陶瓷的结构组成为了使陶瓷既可以耐高温又不容易破碎的特性，就必须有遵循以下原则：1.金属对陶瓷相得湿润性要好，湿润力越强，则金属形成连续相得可能性愈大，金属陶瓷的性能越好。
2.金属相与陶瓷相无化学反应。
3.金属相与陶瓷相的膨胀系数相差不可过大。
否则会造成较大的内应力，降低金属陶瓷的热稳定性。
鉴于以上原则，人们在制作陶瓷的粘土里加了些金属粉，因此制成了金属陶瓷。
金属基金属陶瓷史在金属基体中加入氧化物细粉值得，又称弥散增强材料。
主要有烧结铝（铝-氧化铝），烧结铍（铍-氧化铍），TD镍（镍-氧化钍）等。
金属陶瓷中的陶瓷相是具有高熔点、高硬度的氧化物或难熔化合物，金属相主要是过渡元素(铁、钴、镍、铬、钨、钼等）及其合金组成。
金属陶瓷的分类根据各组成相所占百分比不同，金属陶瓷分为以陶瓷为基质和以金属为基质两类。
陶瓷基金属陶瓷主要有：☻氧化物基金属陶瓷☻碳化物基金属陶瓷☻氮化物基金属陶瓷氧化物基金属陶瓷课文主题总结讨论结果总结课后练习与答疑课后练习题d题一：题二：题三：课外研究学习指导问题解答。
金属陶瓷材料的制备及其应用
金属陶瓷材料的制备及其应用一、引言金属陶瓷材料作为一类新型复合材料，其独特的结构和性能使其在多个领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍金属陶瓷材料的制备方法和应用领域，以期为其研究和应用提供一定的参考和启示。
二、金属陶瓷材料的制备方法1.粉末冶金法该方法是以金属和氧化物粉末为原料，在高温下进行反应和烧结制备而成。
其中，金属粉末是填充材料，氧化物粉末是增强材料，通过粉末混合、压制、烧结等工艺步骤进行制备。
这种方法的优点是可以控制材料的组成和结构，缺点是制备成本较高。
2.溶胶–凝胶法该方法是将金属含有的化合物和有机物等混合在一起，形成凝胶体系，在高温下进行焙烧和烧结，制备出金属陶瓷材料。
该方法制备的金属陶瓷材料具有高的密度和均匀的组织结构，但制备时间较长。
3.化学镀法该方法是将合成的金属溶液浸入陶瓷基体中，使用化学反应在基体表面沉积金属层。
该方法制备的金属陶瓷材料组织均匀，但是粘附力较差，易剥离；同时制备工艺复杂。
4.超临界流体法该方法是在超临界状态下，将金属和陶瓷原料导入反应器中，制备出金属陶瓷材料。
该方法制备时间短，但制备设备和操作难度较大。
三、金属陶瓷材料的应用领域1.航空航天领域金属陶瓷材料由于其优异的力学性能和高温抗氧化性能，在航空航天领域得到广泛应用。
比如，用于航空发动机的涡轮叶片、加力燃烧室件等高温零部件。
2.汽车工业领域金属陶瓷材料的高强度和高耐磨性能，使其成为汽车发动机部件的理想材料。
比如，在汽车缸套内涂覆金属陶瓷涂层，可以提高缸套的耐磨性和降低摩擦系数。
3.医疗应用领域金属陶瓷材料具有生物相容性良好的特点，可以用于人工骨头、牙齿和骨骼修复等医疗领域。
比如，人工髋关节、人工牙齿等。
4.电子信息领域金属陶瓷材料具有良好的导电性能和电磁屏蔽性能，广泛应用于电子信息领域。
比如，核心材料、电子元器件的制造等。
四、结论金属陶瓷材料作为一类具有广泛发展前景的新型复合材料，其制备方法和应用领域十分多样化。
2024年金属陶瓷市场发展现状
2024年金属陶瓷市场发展现状引言金属陶瓷是一种将金属和陶瓷材料相结合的复合材料，具有金属的导电性和陶瓷的硬度和耐高温性能。
近年来，随着制造技术的不断进步和应用需求的增加，金属陶瓷在航空航天、电子电器、能源、汽车等领域得到了广泛的应用。
本文将介绍金属陶瓷市场的发展现状，并分析其未来发展趋势。
金属陶瓷市场概述金属陶瓷市场是一个快速发展的市场，在全球范围内呈现出不断扩大的趋势。
金属陶瓷的特殊性能使其成为许多领域的理想材料，如航空航天领域中的发动机零部件、热障涂层；电子电器领域中的半导体封装材料、高频电子器件；能源领域中的储能材料、太阳能电池等。
因此，金属陶瓷市场的潜力巨大。
金属陶瓷市场的主要应用领域航空航天领域航空航天领域是金属陶瓷的重要应用领域之一。
金属陶瓷在航空发动机零部件中具有优异的耐高温性能，可以提高发动机的工作效率和寿命。
此外，金属陶瓷还被广泛应用于航空航天中的热障涂层，用于提供热障保护，减少热应力对发动机材料的损伤。
电子电器领域金属陶瓷在电子电器领域中有着广泛的应用。
例如，金属陶瓷可以用于半导体封装材料，提供良好的热导性和机械性能，保护封装的电子器件。
此外，金属陶瓷还用于制造高频电子器件，因其优异的介电性能和稳定的电性能而备受青睐。
能源领域金属陶瓷在能源领域中的应用也越来越广泛。
例如，金属陶瓷材料可以用于制造高效的储能材料，如超级电容器和锂离子电池。
此外，金属陶瓷在太阳能电池中的应用也日益增多，因其优异的光电转换效率和稳定的性能。
金属陶瓷市场的发展趋势随着科学技术的不断进步和应用需求的增加，金属陶瓷市场有着广阔的发展前景。
未来几年，金属陶瓷市场将继续保持快速增长的态势。
一方面，随着航空航天、电子电器、能源等行业的不断发展，对高性能材料的需求将不断增加，而金属陶瓷作为一种具有综合性能优势的材料，将在这些领域中得到更广泛的应用。
另一方面，金属陶瓷材料的制备技术也在不断创新。
例如，采用先进的制备工艺，可以制备出具有更高强度、更优异性能的金属陶瓷材料。
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金属陶瓷材料2014级材料一班王倩文1430140512目录一、金属陶瓷的定义 (3)二、金属陶瓷的特点 (4)1.金属对陶瓷相的润湿性好。
(4)2.金属相与陶瓷相应无剧烈的化学反应 (4)3.金属相与陶瓷相的膨胀系数相差不会过大 (4)三、金属陶瓷的行业现状 (5)1.中国硬质合金工业产业分布、生产企业和研发机构 (5)2.碳化钛基金属陶瓷 (5)2.1 切削加工领域的应用 (6)2.2 航天航空工业方面的应用 (6)2.3 其他方面的应用 (7)3.碳氮化钛基金属陶瓷 (8)3.1 Ti(C,N)基金属陶瓷组分和成分设 (8)3.2 晶粒细化 (9)3.3 Ti(C,N)基金属陶瓷的应用 (9)4.三元硼化物金属陶瓷 (10)四、金属陶瓷的发展趋势 (11)1.新材料的研究与开发。
(11)2.超细晶粒和纳米级金属陶瓷。
(12)3.梯度金属陶瓷的应用开发。
(12)4.金属陶瓷回收再利用问题。
(12)5.基础研究的发展。
(13)材料是人类文明的里程碑，是人类赖以生存和得以发展的重要物质基础。
正是材料的使用、发现和发明，才使人类在与自然界的斗争中，走出混沌蒙昧的时代，发展到科学技术高度发达的今天。
当今世界，能源、信息、材料已成为人类现代文明进步的标志，继金属、有机高分子材料以后，金属陶瓷材料正以其卓越的性能、繁多的品种和广泛的用途进入各行各业，其发展之快，作用之大，令世人瞩目。
金属陶瓷材料具有比强度高、比模量高、耐磨损、耐高温等优良性能，在众多场合已被作为新材料的代名词，成为现代高新技术、新兴产业和传统工业技术改造的物质基础，也是发展现代国防所不可缺少的重要部分，引起了世界各国尤其是发达国家的高度重视，纷纷投入巨资进行研究开发，把金属陶瓷材料作为本国高技术发展的一个重要领域。
一、金属陶瓷的定义金属陶瓷是由陶瓷硬质相与金属或合金粘结相组成的结构材料。
从金属陶瓷英文单词Cermets来，是由Ceramic（陶瓷）和Metal（金属）结合构成的。
金属陶瓷既保持了陶瓷的高强度、高硬度、耐磨损、耐高温、抗氧化和化学稳定性等特性，又具有较好的金属韧性和可塑性。
由于“金属陶瓷”和“硬质合金”两个学科术语没有明确的分界，所以具体材料也很难划分界线，从材料的组元看，“硬质合金”应该归入“金属陶瓷”，IE. Campbell就将“硬质合金”归入到“金属陶瓷”二、金属陶瓷的特点1.金属对陶瓷相的润湿性好。
金属与陶瓷颗粒间的润湿能力是衡量金属陶瓷组织结构与性能优劣的主要条件之一。
润湿能力愈强，则金属形成连续相的可能性愈大，金属陶瓷的性能愈好。
2.金属相与陶瓷相应无剧烈的化学反应。
金属陶瓷制备时如果界面反应剧烈，形成化合物，就无法利用金属相改善陶瓷抵抗机械冲击和热震的性能。
3.金属相与陶瓷相的膨胀系数相差不会过大。
金属陶瓷中的金属相和陶瓷相的膨胀系数相差较大时，会造成较大的内应力，降低金属陶瓷的热稳定性。
三、金属陶瓷的行业现状金属陶瓷是一类非常重要的工具材料和结构材料，其用途极其广泛，几乎涉及到国民经济的各个部门和现代技术的各个领域，对工业的发展和生产率的提高起着重要的推动作用，对金属陶瓷的研究已成为材料领域一个非常重要的研究分支。
传统所说的WC-Co硬质合金，其实就是由陶瓷硬质相WC与金属Co相结合而成的，业内习惯将其称为硬质合金，而将TiC或Ti(C,N)基合金称为金属陶瓷。
1.中国硬质合金工业产业分布、生产企业和研发机构中国硬质合金工业起步较晚，新中国成立前没有硬质合金生产。
经过60年从无到有、从小到大、不断发展，取得了很大进步，形成了生产、研发、贸易完整的工业体系，成为世界硬质合金第一生产大国。
中国硬质合金工业主要集中在湖南、四川，两省产量占全国总产量的54%，其次浙江、江西、福建、江苏和山东，产量为7%~10%。
中国硬质合金企业众多，规模偏小，产业集中度不高，企业总数300多家，年产量超过2000吨的企业只有株硬和自硬两家公司，年产量超过100吨的企业不足50家。
2.碳化钛基金属陶瓷碳化钛（TiC）具有高熔点、高硬度和高弹性模量，良好的抗热震性和化学稳定性，高温抗氧化性能仅低于碳化硅，碳化钛是硬质合金的重要原料，因此在结构材料中作为硬质相而被广泛用作制作耐磨材料、切削刀具材料、机械零件等，还可制作熔炼锡、铅、镉、锌等金属的坩埚，透明碳化钛陶瓷是优良的光学材料。
碳化钛优良的耐热冲击性能，使它适合于在中性或还原性气氛中用作特殊的耐火材料。
碳化钛基金属陶瓷，是一种由金属或合金同碳化钛陶瓷相所组成的非均质的复合材料，它既保持有陶瓷的高强度、高硬度、耐磨损、耐高温、抗氧化和化学稳定性等特性，又有较好的金属韧性，正是由于这些优良的物理化学性能使得碳化钛基金属陶瓷备受关注2.1 切削加工领域的应用金属陶瓷刀具都具有高的硬度、红硬性和耐磨性、在高速切削和干切削时表现出优异的切削性能。
新型碳化钛基金属陶瓷是近年来发展较快的一种刀具材料，其综合机械性能高，在相同的切削条件下，碳化钛基金属陶瓷刀具的耐磨性远远高于普通硬质合金。
2.2 航天航空工业方面的应用从20世纪50年代开始，人们就开始了TiC-Ni系金属陶瓷在喷气发动机的叶片用高温材料的研究，发现TiC-Ni系金属陶瓷具有优良的高温力学性能和比重低的特点。
但是，在烧结时由于镍不能完全润湿TiC，发生TiC颗粒聚集长大，导致材料的韧性很差，结果未达到作耐热材料使用的目的。
TiC本身具有高硬度、高熔点、低比重、好的热稳定性，而金属铜具有优异的导电、导热性能和良好的塑性，有TiC 和金属铜组成的TiC/Cu复合材料综合了两者的有异性，具有作为导电、导热材料、耐磨材料及火箭喉衬用材料的应用价值。
铁-镍作为粘结相的碳化钛复合材料由于受到高温脆性的限制，而使其在航空方面的应用受到了很大的限制，而研究发现铁-硅、铁-铝作为粘结相的碳化钛复合材料的高温性能大大优于铁-镍，大大提升了碳化钛材料在航空方面的应用实力。
2.3 其他方面的应用金属陶瓷复合涂层能改变金属基体外表面的外貌、结构和化学组成，并赋予基体新的性能。
金属陶瓷复合涂层既有金属的强度和韧性，又有陶瓷的耐高温等优点，是一种优异的复合材料，它已成功地应用航天、航空、国防、化工、机械、电力和电子等工业。
例如铝是有较好抗腐蚀性能的涂层材料，但纯铝涂层的抗磨性差。
通过在纯铝中添加硬质陶瓷TiC第二相，就可具有优异的防腐蚀性能，还具有显著的抗磨和防润滑性能，应用于舰船夹板防滑，效果显著。
内衬金属陶瓷复合管具有比内衬陶瓷复合管更优异的性能。
用自蔓延高温合成法离心铸造合成内衬陶瓷，可以作为抗腐蚀管道用于石油或化工产物、半产物的运输，也可作为抗磨管道用于矿山，选矿厂作矿浆运输管道，还可用于多泥砂水的输水管道。
建材工业和采矿工业的大型粉碎机锤头、大桥桥梁基础设施钻井钻头都需要高强度和高硬度的材料，把TiC高锰钢结硬质合金镶铸或焊接在耐磨构件的工作面上，其使用寿命较工业高锰钢同类产品提高5~10倍。
碳化钛基金属陶瓷复合材料具有特殊的优异性能，被认为是具有很大使用价值的先进材料，人们对它的研究也在不断深入，经过30多年的发展，已经开发了许多制备工艺。
目前以TiC为基体的金属陶瓷复合材料，可代替WC-Co硬质合金而显著降低成本以及在各种强腐蚀性环境里应用以保护金属材料。
3.碳氮化钛基金属陶瓷碳氮化钛基[Ti(C,N)]金属陶瓷是于1931年问世。
1956年美国福特汽车公司Humenik发现在TiC-Ni基金属陶瓷中加入Mo后，可以改善Ni对TiC的润湿性，大大提高合金强度。
1971年Kieffer等人发现在TiC-Mo-Ni系金属陶瓷中添加TiN，不仅可显著细化硬质相晶粒，改善金属陶瓷的室温和高温力学性能，而且还可大幅度地提高金属陶瓷的高温耐腐蚀和抗氧化性能，因此国内外对Ti(C,N)基金属陶瓷非常重视，进行了深入系统的研究。
自20世纪80年代以来，Ti(C,N)基金属陶瓷获得了迅速的发展，世界各国硬质合金生产厂家先后推出了系列的Ti(C,N)基金属陶瓷刀具。
30多年来，随着粉末冶金技术的发展，成分的演化趋于稳定，烧结技术不断更新，粉末粒径不断细化，Ti(C,N)基金属陶瓷发展到一个比较成熟的阶段。
在日本，近年来Ti(C,N)基金属陶瓷材料已占可转位刀片的30%，我国在“八五”期间也研制了多种Ti(C,N)基金属陶瓷刀具，而有部分上市产品，但性能欠稳定。
进入21世纪，株洲硬质合金集团有限公司、华中科技大学等诸多企业和科研院所加大了研究力度，取得了长足进步，但与国际先进水平仍有一定差距。
3.1 Ti(C,N)基金属陶瓷组分和成分设计由于过渡性金属碳化物、氮化物、碳氮化物，具有独特的物理性质，如高熔点、高硬度等，所以Ti(C,N)基金属陶瓷以Ti(C,N)为主要硬质相，添加WC、TaC、NbC等难熔金属碳化物，并以Ni、Mo等为粘结剂，形成典型的芯-环复合材料。
3.2 晶粒细化在最近20年，特别是近10年里，晶粒细化已经成为Ti(C,N)基金属陶瓷发展的一个总要趋势。
早在20世纪60年代，通过细化晶粒，获得高强度、高硬度、高耐磨性的超细WC-Co基硬质合金，广泛用于制造加工印刷电路板的微型钻头、打印针及各类切削刀具，大幅度提高了工具的寿命。
但是对通过细化晶粒来提高金属陶瓷性能的报道很少。
20世纪90年代，陆续出现了一些关于亚微米Ti(C,N)基金属陶瓷的报道。
目前，许多学者希望通过细化晶粒获得优质金属陶瓷，并深化对机理的认识和研究。
3.3 Ti(C,N)基金属陶瓷的应用Ti(C,N)基金属陶瓷作为一种新型工具材料，可代替WC基硬质合金和TiC基金属陶瓷用于普通碳钢、合金钢和铸铁的加工和钢件的精铣。
Ti(C,N)基金属陶瓷在高速切削条件下显示出很好的红硬性和优异的抗月牙洼磨损能力，是钢材高速加工和半精加工较为理想的刀具材料。
据报道，美国Carboly公司的金属陶瓷已采用Ti(C,N)作基础原料，在结合剂中减少镍的含量，增加钨的含量，从而使金属陶瓷的强度和耐磨性很好的结合起来。
王全兆等采用烧结连接的方法制备出性能优异的Ti(C,N)基金属陶瓷，实现了其与不锈钢的连接，并成功应用在塑料切粒机上。
Ti(C,N)基金属陶瓷同时还具有良好的化学稳定性和耐蚀性能，其粘结相镍和钼是人体所需元素，所以Ti(C,N)基金属陶瓷是目前所有工业刃具材料中最有可能发展为新型外科刃具材料的候选之一。
Ti(C,N)基金属陶瓷还具有稳定的高温强度、良好的摩擦性能和耐酸碱腐蚀性能，可用于各类发动机的高温部件，如小轴瓦、叶轮根部法兰、偏心轮轴、热喷嘴以及活塞环等，也可用于石化工业中各种密封环和阀门，还适于用作各种量具，如滑规、塞规和环规等。