钛基金属陶瓷是一种新型的金属陶瓷材料,因其具有优良的力学性能,而被广泛的应用于航空航天,高速切削,石油化工,地质勘探等领域。但由于钛基金属陶瓷的强韧性偏低的缺点,限制了这类材料的推广应用。因此,进一步开展钛基金属陶瓷的研发,成为该领域的热点问题。本文以偏钒酸铵、钛白粉和石墨为原料制备了碳化钒钛固溶粉体,在此基础上,利用粉末冶金技术制备了碳化钒钛基金属陶瓷制品。结合XRD、SEM、DSC等分析方法研究了碳化钒钛粉体制备过程中低温一次还原与高温二次还原的物相组成,优化了配碳系数,研究了钛钒比与球磨时间对碳化钒钛固溶粉体的影响。结果表明,和偏钒酸铵直接碳热还原及二氧化钛直接碳热还原相比,偏钒酸铵和二氧化钛混合粉料碳热还原反应物之间的接触面积增加,有利于还原反应的进行。当配碳系数为0.8时经高温二次还原形成结晶较好的单相碳化钒钛固溶体。球磨时间越长时,有助于碳热还原的进行。研究了球磨时间,烧结制度,钛钒比以及添加TiN,钼对碳化钒钛基金属陶瓷组织与性能的影响。结果表明:球磨时间72h,均热温度为600℃,预烧结温度为1100℃,烧结温度为1410℃,钛钒比为5∶5,TiN添加量为10%、钼添加量为5%时,可以得到综合力学性能较高的碳化钒钛基金属陶瓷。选取最优的参数组合,制备的碳化钒钛基金属陶瓷组织均匀,晶粒细小,抗弯强度为1002MPa,维氏硬度为1662HV。