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近年来，随着现代工业的发展和社会需求的增加，各种具有高硬度、高强度、高熔点和耐腐蚀的工程材料被广泛采用。而以碳化钨为主要组成的硬质合金更是当前用量最大，用途最广的硬质材料。由于钨是一种稀有战略资源，各主要产钨国对其产量都进行了严格的控制，致使其价格昂贵。因此，在保证高硬、高强的前提下，减少碳化钨中钨的用量具有巨大的经济意义和社会价值。 本论文采用机械合金化技术制备出具有高硬度、高强度、低密度、高温稳定的新型硬质材料-碳化钨铝，并通过热压烧结、反应烧结和真空烧结技术制备出一系列未见报道的碳化钨铝-钴系、碳化钨铝-镍系、碳化钨铝-铁系、碳化钨铝-铁镍系硬质合金烧结体。研究结果表明： 1.热压烧结、反应烧结、真空烧结等烧结方式均是制备碳化钨铝-钴系、碳化钨铝-镍系、碳化钨铝-铁系和碳化钨铝-铁镍系硬质合金烧结体的有效手段。 2.热压烧结制备的碳化钨铝体系硬质合金烧结体的粒度最小，力学性能最好；反应烧结制备的烧结体的硬度与其相仿，强度略次之；真空烧结制备的样品的硬度和强度都略次之； 3.在反应烧结过程中发现金属钴和镍可以加快钨铝合金粉与碳粉合成碳化钨铝的反应速度； 4.碳化钨铝-钴系硬质合金烧结体的力学性能最好，碳化钨铝-铁镍系烧结体的硬度和强度都与其接近，而碳化钨铝.镍系烧结体的硬度略低，强度相仿，碳化钨铝-铁系烧结体的硬度和强度都较低； 5.与碳化钨-钴硬质合金相比，碳化钨铝-钴系、镍系、铁镍系硬质合金烧结体的硬度都略高，强度相差不大，具有良好的应用前景； 6.碳化钨铝在烧结过程中晶粒的二次长大过程进行相对缓慢，容易实现亚微米烧结，可以获得高致密的微观结构为亚微米的的碳化钨铝体系硬质合金烧结体； 7.在碳化钨铝体系硬质合金烧结体中，碳缺位并不会导致脆硬的η相(W3Co3C/W6Co6C)产生； 8.以碳化钨粉和铝粉为原料，利用机械合金化的方法制备了(W0.4Al0.6)C0.5硬质合金纳米粉末。并以纳米级(W0.4Al0.6)C0.5硬质合金粉末和镍粉为原料，利用热压烧结的方法，通过控制合成条件，成功地制备出具有超细颗粒的(W0.4Al0.6)C0.5-Ni硬质合金烧结体。