本文采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪等分析测试手段,系统的研究了金属陶瓷的原料特性、化学成分与其显微组织、室温力学性能和高温性能之间的关系,并得到了其背后的本质。最终制备出了具有较好室温力学性能、高温力学性能的适用于作为刀具材料的Ti（C,N）基金属陶瓷,为金属陶瓷材料应用于切削加工领域奠定了基础。首先研究了Ti(C_1-x,N_x)固溶体的N/C比及其粒度对金属陶瓷组织和室温力学性能的影响。结果表明:随着N/C比的增加,溶解析出受到抑制,晶粒得到细化。但N/C比大于5∶5时,孔隙度增加,组织中出现亮白色晶粒。同时,随着固溶体粒度的降低,硬质相平均晶粒尺寸逐渐减小。当Ti(C_0.5,N_0.5)固溶体的粉末粒度为1.71μm时,金属陶瓷具有最佳的力学性能,其抗弯强度为2387 MPa,硬度为92.1 HRA,断裂韧性为8.88 MPa·m^1/2。然后分别研究了粘接相Ni、添加剂NbC和TaC等化学成分对金属陶瓷显微组织和力学性能的影响。得出如下结论:随着Ni含量的降低,硬质相晶粒尺寸减小、所占比例增加,烧结体的抗弯强度先增加后降低,硬度逐渐增加,断裂韧性逐渐降低;随着NbC和TaC的添加,环形相优先形核位置从黒芯转移到白芯。当NbC和TaC含量分别为3 wt.%和4 wt.%时,晶粒最细、黒芯周围的环形相包覆完整、硬质相分布均匀,室温下烧结体的抗弯强度为2440 MPa,硬度为92.2 HRA,断裂韧性为8.71 MPa·m^1/2。研究了不同NbC和TaC含量的金属陶瓷的抗热震性能。结果表明,适量添加NbC和TaC可以提高金属陶瓷的热膨胀系数、弹性模量和抗弯强度;但过量添加会导致材料的抗弯强度急剧下降。因此其抗热震性能随NbC和TaC的添加先增加后降低。当NbC和TaC含量分别为3wt.%和4 wt.%时,金属陶瓷的抗热震性能最佳。热震温差恒定时,金属陶瓷的残留抗弯强度随热震循环次数增加而降低。热震循环次数小于5次时,金属陶瓷残留抗弯强度了略微降低;热震循环次数大于10次时,断口中凹坑边缘塑性变形明显减小,甚至出现微裂纹,导致金属陶瓷残留抗弯强度大大降低。最后研究了NbC含量、TaC含量和测试温度对金属陶瓷高温抗弯强度的影响。结果表明:适量添加NbC和TaC可以提高金属陶瓷的抗氧化性、高温时界面结合强度和粘接相的高温强度。当NbC和TaC的添加量分别为3 wt.%和4 wt.%时,金属陶瓷在800℃时的抗弯强度最大,达到1515 MPa。但过量添加会导致材料孔隙度增加、抗氧化性降低、界面结合减弱,使得高温抗弯强度下降。并且随着测试温度升高时,材料的氧化腐蚀程度加剧,并且断口中裂纹扩展路径缩短,晶界的结合强度降低,导致其高温抗弯强度大幅度下降。