碳化鈦是典型的過渡金屬碳化物。

它鍵型是由離子鍵、共價鍵和金屬鍵混合在同一晶體結(jié)構(gòu)中，因些碳化鈦具有許多獨(dú)特的性能。晶體的結(jié)構(gòu)決定了碳化鈦具有高硬度、高熔點(diǎn)、耐磨損以及導(dǎo)電性等基本特征。碳化鈦陶瓷是鈦、鋯、鉻過渡金屬碳化物中發(fā)展最廣的材料。從碳化鈦的粉體、塊體到薄膜均進(jìn)行了廣泛的研究。在氧化鋁硬質(zhì)分散相組成的復(fù)相材料中，以氧化鋁－碳化鈦復(fù)相陶瓷的效果為好，碳化鈦可以抑制燒結(jié)時氧化鋁晶粒的長大，阻礙裂紋擴(kuò)展；碳化鈦與某些金屬具有良好的潤濕性，碳化鈦陶瓷發(fā)展得較快，碳化鈦是金屬復(fù)合材料中的重要增強(qiáng)劑，它的產(chǎn)品在機(jī)械、電子、化工、環(huán)境保護(hù)、聚變反應(yīng)堆、國防工業(yè)等許多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

合成碳化鈦粉體最廉價的方法是利用二氧化鈦和炭黑在惰性或還原氣氛中高溫（1700℃~2100℃）促成。但用這種方法合成的碳化鈦成塊狀，合成后仍需球磨加工才能制成粉體，而且加工后的粉體粒度只能達(dá)到微米級。除此之外，碳化鈦粉體的合成還有許多方法，如鎂熱還原法、高鈦潭提取碳化法、直接碳化法、高溫自蔓延合成法、反應(yīng)球磨技術(shù)制備法、熔融金屬浴中合成法、電火花熔蝕法等。

碳化鈦及其復(fù)合材料作為特種陶瓷材料的一部分，正確地選擇其燒結(jié)方法，是獲得具有理想結(jié)構(gòu)及預(yù)定性能的關(guān)鍵。如在通常的大氣壓下（無特殊氣氛、常壓下）燒結(jié)，無論怎樣選擇燒結(jié)條件，也很難獲得無氣孔或高強(qiáng)度的制品。因此碳化鈦陶瓷及其復(fù)合材料通常不采用常壓燒結(jié)的方法，而是采用熱壓燒結(jié)、熱等靜壓燒結(jié)、1真空燒結(jié)、自蔓延高溫?zé)Y(jié)、微波燒結(jié)、放電等離子燒結(jié)、等離子體燒結(jié)等方法進(jìn)行燒結(jié)。

作為20世紀(jì)80年代末才在世界范圍興起熱潮的微波燒結(jié)陶瓷技術(shù)，省時節(jié)能且加熱速度高達(dá)500℃/min,可使晶粒來不及長大而完成燒結(jié)，從而形成均勻微細(xì)的晶粒結(jié)構(gòu)，成為最能實(shí)現(xiàn)納米晶體結(jié)構(gòu)陶瓷材料的燒結(jié)技術(shù)之一。

納米材料作為材料研究的一個熱點(diǎn)，從根本上改變了材料的結(jié)構(gòu)，可望得到諸如高強(qiáng)度金屬和合金、塑性陶瓷以及性能特異的納米復(fù)合材料等新一代材料。納米材料是指由極細(xì)顆粒組成、特征維度尺寸在納米數(shù)量級（約100mm）的材料。由于極細(xì)的晶粒和大量處于晶界和晶粒內(nèi)缺陷中心的原子，納米材料在性能上與同組成的微米材料有著非常顯著的差異，對材料的電學(xué)、熱學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)等性能產(chǎn)生重要的影響。因此，合成納米碳化鈦粉體有著重要的意義。