本文以提高硬质合金性能为目的,通过优化烧结工艺,利用放电等离子烧结制备出了具有优异机械性能的超细晶WC-Co硬质合金,并对其抗氧化性能和宽温域摩擦磨损性能展开研究,探究其氧化及摩擦损伤机理,为超细晶硬质合金应用领域的进一步扩展了提供技术支持。利用正交试验,探究了烧结工艺（烧结温度、保温时间、烧结压力）对烧结样品的影响程度。结果表明,在放电等离子烧结过程中,烧结工艺对烧结样品的影响次序由高到低依次为烧结温度,保温时间和烧结压力。当烧结温度为1350℃,保温时间为4分钟,烧结压力为30MPa时,超细晶WC-6wt.%Co硬质合金可获得最佳力学性能,其相对密度、WC平均晶粒尺寸、硬度和断裂韧性分别为98.84%、320.9nm、220.31±19.67HV30和11.43±0.35MPa·m1/2。以储存不同时间的超细粉末为原材料,研究了超细粉末的团聚行为对硬质合金的影响。结果发现,超细粉末在长期储存过程中会在外来物质（如空气、水等）作用下形成团聚体,并导致其结晶度和烧结活性下降,进而在烧结样品的微观结构中形成了更宽的晶粒尺寸分布。同时,超细粉末的团聚行为降低了样品在烧结过程中的致密化速率,并对其力学性能产生了不利影响,影响程度取决于样品密度和晶粒尺寸之间的相对关系。研究了晶粒尺寸对WC-6Co硬质合金抗氧化性能的影响。研究发现,晶粒尺寸对硬质合金抗氧化性能的影响在不同温度区间内的作用是不同的,当氧化温度相对较低（600℃,700℃）时,晶粒细化导致样品中晶界数量增加,降低了样品的抗氧化性能。而在高温（800℃）氧化过程中,WC-6Co硬质合金的抗氧化性能随着WC晶粒尺寸的减小而增加,致密的氧化层微观结构是其抗氧化性能增强的主要原因。烧结样品中WC平均晶粒尺寸增加导致其抗氧化性能下降,这主要跟氧化物晶粒间更大程度的晶间断裂和晶粒自身的“裂解”有关。同时发现,随着WC晶粒尺寸的增加,硬质合金氧化层颜色由深绿色转变为浅蓝色,这是由于氧缺陷氧化钨的生成和氧化物晶粒尺寸的增大共同导致的。研究了宽温域（25℃,300℃,500℃,700℃）条件下不同的晶粒尺寸及对磨球材料的差异（SiC,TC4,GCr15）对WC-6Co硬质合金摩擦磨损性能的影响。结果发现,随着环境温度的升高,样品的磨损率均而逐渐增加。有区别的是样品的磨损机制随着对磨球材料的改变而改变。当对磨球材料为SiC时,磨损机制随环境温度升高依次为晶粒开裂、磨粒磨损,塑性变形、晶粒拔出和氧化磨损。当对磨球材料为TC4时,磨损机制随环境温度升高依次为粘着磨损和氧化磨损,当对磨球材料为GCr15时,磨损机制随环境温度升高依次为磨粒磨损和氧化磨损。同时发现,晶粒细化可以显著提高烧结样品在宽温域条件下的耐磨损性能。