国内外研究结果表明，随着WC晶粒尺寸的减小，硬质合金的硬度和韧性会同时增加，因此超细及纳米硬质合金的研制成为了近些年国内外硬质合金领域的研究热点。而对纳米硬质合金复合粉以及纳米晶硬质合金烧结体的制备研究则主要集中于钴质量分数在10％以上的中高钴系列硬质合金，对于钴质量分数低于10％如8Co及其以下的低钴系列纳米晶硬质合金的研究则相对较少，这与纳米复合粉物相难以纯净，比表面积大、杂质含量高，烧结过程中晶粒生长不易被控制，同时钴含量较低难以获得高致密度的纳米晶硬质合金烧结块体有关。本研究工作以紫钨、四氧化三钴、炭黑为原料，在较高真空度条件下利用原位合成反应技术制备出低氧、高纯度的纳米WC-Co复合粉，结合放电等离子技术(SPS)制备出具有较高致密度和优良综合力学性能的WC-8Co低钴纳米晶硬质合金块体。　　在纳米WC-Co复合粉的制备过程中，具体研究了制各工艺参数对纳米复合粉相组成、粒径的影响。结果表明二次球磨工艺要优于传统的单次球磨，提高原位反应真空度有助于使制备出的复合粉物相纯净。原料粉配碳量对复合粉及其烧结块体物相、组织和力学性能的研究表明，原料粉的最佳配碳量为16.35％。　　当纳米复合粉中的杂质氧含量较高时，会导致后续烧结过程中发生脱碳反应并使烧结块体的致密度下降，故研究了热处理对纳米复合粉中氧含量的影响。分析结果表明粉末在800℃下热处理2.5h可使粉末中的氧含量降至0.3％以下，避免杂质氧对后续烧结过程的明显影响，同时热处理后的粉末颗粒无明显长大，平均粒径为77nm。　　以制备出的物相纯净、氧含量低的纳米硬质合金复合粉为原料，添加合适的生长抑制剂，通过SPS技术制备得到平均晶粒尺寸为90nm，致密度在99％以上，硬度为2153HV30，断裂韧性达到10.51MPa·m1/2的WC-8Co纳米晶烧结块体。具体研究了生长抑制剂添加方式和添加量对烧结块体组织和性能的影响，综合分析结果表明复合添加1.1％TiC和0.9％VC效果最佳。对烧结块体显微组织中的元素分布和钴相的晶体结构分析发现，钴相中含有较高含量的W原子并且其晶体结构主要以面心立方的形式存在，这对提高低钴硬质合金的强度和韧性有着重要意义。