梯度硬質合金刀具
梯度結構硬質合金是成分或組織呈梯度分佈的硬質合金。梯度結構硬質合金通過成分或組織梯度結構而實現合金良好的性能，例如可同時賦予合金高硬度和高韌性。從而解決傳統硬質合金硬度與韌性的矛盾。梯度合金製成的工具其綜合使用性能明顯高於傳統合金的使用性能。
為了盡可能的防止由於裂紋的產生和擴展而導致的材料失效，以獲得高性能的硬質合金刀具，通常在塗層之前，對合金基體進行梯度燒結，經梯度燒結後的塗層基體在其表面區域形成缺立方相碳化物和碳氮化物的韌性區域，相應的粘結劑的含量高於塗層基體名義粘結劑的含量，當塗層中形成的裂紋擴散到該區域時，由於其良好的塑性和韌性，可以吸收裂紋擴展時的能量，因此能夠有效的阻止裂紋向合金內部的擴展，提高硬質合金切削工具的使用性能。在硬質合金刀具基體和塗層成分相同的情況下，梯度硬質合金刀具的切削性能比無梯度結構塗層硬質合金刀具的切削性能優良。
WC-Co梯度硬質合金刀具的製備工藝主要為：先配製低於正常含碳量的WC-Co合金混合料，並壓制成坯，再在一定溫度下燒結，得到含n相的硬質合金(是指W-C-Co系中的缺碳相，諸如Co3W3C2、Co2W4C、Co6W6C等)。隨後進行滲碳處理，得到梯度結構的硬質合金，並進一步製備成梯度硬質合金刀具。
梯度材料的發展已突破耐高溫材料的領域，向能源、化工、光學、電學、生物醫學和機械工程領域發展。同時，梯度硬質合金刀具在金屬切削工具、木材切削工具、石油礦山鑽具、複合材料加工工具等方面有著重要的應用。
