在硬质合金中作为添加剂提高高温强度并抑制碳化钨颗粒长大；在切削工具中作涂层增强抗化学腐蚀性和耐磨性；军事上用于喷气发动机涡轮叶片和火箭喷嘴涂层提高抗烧蚀性能；作为电极材料用电火花线切割成复杂形状；作为第二相颗粒增强金属基复合材料应用于航空航天等领域；还用于粉末冶金、精细陶瓷、化学气相沉积及提高合金韧性。
材料科学、粉末冶金、切削工具、精细陶瓷、化学气相沉积、硬质耐磨合金、军事、电极材料、航空航天、冶金、建材、电力、水电、矿山
路线1：氧化钽碳化法
- 原料：五氧化二钽和炭黑（或纳米活性炭）
- 步骤：将1mol五氧化二钽与7mol炭黑充分混合，放入还原炉中，在氢或真空中于1500℃加热还原1h；或先在惰性气体中加热至1900℃初步还原，再在真空条件下二次碳化；或用铝还原五氧化二钽后加入石墨块，冷却后粉碎除杂；或金属钽与炭黑直接碳化。
- 条件：氢或真空环境，1500℃（或惰性气体中1900℃），保温1h；或真空热压炉中1300℃（真空100Pa）/1400℃（氩气），保温0.5h，升温速率20℃/min。
- 其他：液相前驱体法（TaCl5+乙醇+纳米活性炭），超声处理后真空/氢气/氩气气氛高温处理。
路线2：氯化物气相法
- 原料：五氯化钽、甲烷气、氩气
- 步骤：五氯化钽与甲烷气混合，氩气作载气通入氧化铝反应管，外部辐射加热碳化。
- 条件：1400℃，CH4/TaCl5=1.5～2.0，TaCl5浓度0.35g/L，氩流速1.4×10³cm³/min，转化率20%左右。
路线3：金属浴法
- 原料：Ta、Co、石墨坩埚
- 步骤：Ta与Co比1∶2组成金属浴，氢气流中1800℃熔化3h，冷却后盐酸溶解钴，粉碎除杂。
- 条件：氢气流，1800℃，保温3h，冷却2h，盐酸除钴。
