Ti(C,N)基金属陶瓷是一种用金属粘结相韧化陶瓷硬质相的多相复合材料。它具有较高的红硬性、耐磨性、耐热性、及较低的摩擦系数，但韧塑性较差一直是限制其发展与应用的大问题，其强度也还赶不上传统的WC-Co系硬质合金。根据强韧性理论的研究，晶粒度对材料的强韧性有很大的影响，根据Hall-petch关系，材料晶粒尺寸越小，其硬度和强度越高，而且能保持和提高韧性。从这个思路出发，近十多年来，Ti(C,N)基金属陶瓷的研究朝着细晶粒、亚微米超细晶粒，甚至纳米晶化的方向发展，并己取得一些较好的成果。
要实现金属陶瓷组织的细化，首先必须减小原始粉末的粒径。采用粒径较小的原始粉末可以有效细化硬质相颗粒。实验表明小颗粒硬质相在液相中的溶解度大于大颗粒的溶解度；粗粉制备的材料其TiC晶粒不仅较粗，而且晶粒粒径相差也较大，而细粉配制的合金，其TiC粉末的粒度分布范围较窄，在液相Ni中的溶解度相差不大，容易达到溶解-析出的平衡。因此，细粉配制的金属陶瓷，其金相组织中的TiC晶粒显得细小而较均匀，材料的力学性能也得到了改善。对显微组织的分析表明：细粉制备的金属陶瓷其硬质相颗粒周围的环型相厚度要小于与之对比的粗晶粒组织，这也是因为溶解较均匀，最终析出成为较薄的壳层。性能对比表明：采用细颗粒硬质相原料粉制备的材料可以明显提高抗弯强度，硬度也有一定的提升。随着硬质相粉末进一步细化到亚微米范围内，烧结出的材料晶粒变得更为细小，性能的提高也更为显著。
用细颗粒原料粉制备金属陶瓷在工艺上遇到的最大困难是难以获得较高的致密度。这是由于以下几个原因：（1）超细粉末的比表面积大、活性高，极易吸附氧，使颗粒粉末的氧含量明显增高，烧结时就会降低粘结剂对陶瓷颗粒的润湿性，从而产生大量孔隙，降低烧结成品的强度和韧性，使合金性能急骤下降。（2）在制备和应用的过程中，由于颗粒间普遍存在的范德瓦尔斯力和库仑力，细颗粒极易凝聚成二次颗粒，形成软团聚和硬团聚，使粒子粒径增大，最终失去超细颗粒所具备的优势。因此，实现金属陶瓷超细晶化有两大难题必须克服：一是如何解决粉末颗粒氧含量过高的问题；二是如何克服粉体团聚长大现象。
目前所采取的措施有：
1．严格控制原料粉末的氧含量。对粉末进行降低氧含量的预处理。通常可以将纳米粉末放入通氢保护的锻烧炉进行锻烧，在还原气氛中脱氧。
2．采用合适的微粒分散技术。比如使用分散剂改变粒子的表面电荷分布来达到分散效果。
3．采用新的烧结技术以防止颗粒异常长大。如1）热压烧结/热等静压烧结，所需温度低、温升速度快，从而抑制晶粒长大；2）放电等离子烧结，用大功率脉冲电流使试样超快速升温，阻止晶粒长大；3）微波烧结，可以在很短的时间内使被加热体达到要求的温度，防止晶粒长大。(一员)
