金屬陶瓷刀具材料具有高硬度、高強(qiáng)度、優(yōu)良的高溫和耐磨性能、良好的韌性、密度小、紅硬性高、高溫抗氧化性好等一系列優(yōu)點(diǎn)。碳化鉻滿足汽車、摩托車制造業(yè)、模具加工業(yè)、軸承加工業(yè)、航空航天業(yè)、機(jī)床業(yè)、工程機(jī)械、石墨電極、3C電子行業(yè)配套等行業(yè)市場的需求，并能打破國外企業(yè)的市場壟斷地位。哪有碳化鉻同時(shí)，以Ti（C，N）替代戰(zhàn)略稀缺資源鈷、鎢類材料，也有利于國家的戰(zhàn)略安全和資源儲備。

TiCN涂層刀具性能的改善歸因于TiCN涂層和硬質(zhì)合金刀具優(yōu) 異的結(jié)合力、涂層材料高的硬度和模量以及涂層材料特殊的顯微結(jié)構(gòu)。如今,TiCN涂層已廣泛用于切削工具、鉆頭、模具等機(jī)械、汽車制造和航天航空等領(lǐng)域,并具有極大的應(yīng)用前景。碳化鉻為了合理利用和進(jìn)一步改善TiCN涂層的性能和延長涂層的使用壽命,需要對其結(jié)構(gòu)、性能和結(jié)合強(qiáng)度進(jìn)行全面研究。碳化鉻生產(chǎn)廠家從影響TiCN涂層的硬度、摩擦磨損、抗氧化、殘余應(yīng)力和結(jié)合強(qiáng)度等的因素出發(fā),綜合評述近10年來所取得的研究成果,為合理地利用和進(jìn)一步改善氮碳化鈦涂層的性能提供參考,提出了進(jìn)一步研究的方向。

在碳化物中，耐熔性極好的是碳化鉭（TaC）（熔點(diǎn)3890℃）和碳化鉿（HfC）（熔點(diǎn)3880℃），其次是碳化鋯（ZrC）（熔點(diǎn)3500℃）。碳化鉻在高溫下，這幾種材料機(jī)械性能極好，大大超過極好的多晶石墨，尤其碳化鉭，是在2900℃-3200℃溫度范圍內(nèi)能保持一定機(jī)械性能的材料，但其缺點(diǎn)是對熱震極為敏感，碳化物的低導(dǎo)熱系數(shù)和高熱膨脹系數(shù)，成為宇航材料中應(yīng)用的最大障礙。天津碳化鉻而將碳化鉭加入到炭/炭復(fù)合材料中，將擁有更高的導(dǎo)熱性和更低的熱膨脹條件，發(fā)揮難熔金屬的抗氧化性和耐燒蝕性。

碳化鈦的化學(xué)式TiC，分子量為59.89。碳化鉻灰色金屬光澤的結(jié)晶固體。熔點(diǎn)3140℃，沸點(diǎn)4820℃，相對密度4.93。硬度9-10。不溶于水，能溶于硝酸和王水。在低于800℃時(shí)對空氣穩(wěn)定，高于2000℃時(shí)受空氣侵蝕，1150℃時(shí)能與純氧反應(yīng)。由氫氣還原TiO2得到的鈦粉與碳的混合物在高溫下作用，或由TiO2與碳粉混合壓結(jié)成塊，然后在電爐中加熱至2300～2700℃并在氫氣或CO氣氛中碳化而得。天津碳化鉻用于制硬質(zhì)合金，也用作弧光燈的電極和研磨劑。