超細晶硬質合金性能雖然優於常規硬質合金，但其製備過程會有更多的難點。由於燒結時WC晶粒長大量不易通過燒結條件控制，就需要晶粒長大抑制劑。不同種類的晶粒長大抑制劑對超細硬質合金的作用不同，同時，晶粒長大抑制不僅會對硬質合金的細微性產生影響，也對其硬度等其它性能有一定的影響。

 

不同種類晶粒長大抑制劑對超細硬質合金的影響

普遍認為各種碳化物的抑制作用效果同它們的熱力學穩定性有關，其抑制作用大小順序為VC>Mo2C>Cr3C2>NbC>TaC>TiC>ZrC≈HfC，但當碳化物金屬原子數在溶液中大致相同時，則抑制晶粒長大效果順序為VC>NbC>TaC>TiC>Mo2C>Cr3C2>ZrC≈HfC，這些關係在燒結溫度為1320~1480℃大致成立。由於不同抑制劑對合金的作用機理不同，因此對合金性能的影響也不相同，為了獲得最佳的抑制劑使用效果，通常同時採用兩種或三種抑制劑。

 

晶粒長大抑制劑對性能的影響圖片

 

晶粒長大抑制劑對超細硬質合金其它性能的影響

晶粒長大抑制劑對超細硬質合金性能的影響除了可以抑制晶粒的長大外，也會對合金性能也有顯著的影響。當VC和Cr3C2添加量相同時，添加VC的合金比加Cr3C2的合金有更高的硬度（上圖），但抗彎強度要低些；在加VC的合金中，WC晶粒更細，合金的硬度更高；加Cr3C2時，WC顆粒較粗，由於Cr3C2固溶體在粘結相中的相對含量增加，合金中粘結相的平均自由程增加，此時，合金有更高的斷裂韌性。有學者研究發現，VC和Cr3C2的添加量越多，晶粒細化作用越大，其中VC抑制長大的特性發揮更出色；合金密度隨抑制劑添加量的增加而呈現出下降的趨勢，孔隙也有明顯的增加，強度有所降低，硬度增加，硬度與強度的結合則極大地依賴於抑制劑的類別和含量。