碳化铌作为超级硬质合金添加剂，可提高合金热硬度及抗热冲击、抗氧化能力；用于复相陶瓷（耐磨部件、切削刀具等）；作为涂层材料提升耐磨性和使用寿命；在金属铌生产中作还原剂。
复合材料（复相陶瓷、硬质合金、堆焊焊条、钢铁强化相、宇航部件）；涂层材料（模具钢表面涂层、金属工件涂层、其他碳化铌涂层）；金属铌生产（间接还原法、直接还原法）
路线1：五氧化二铌碳热还原法
- 原料：五氧化二铌、炭黑
- 步骤：按比例配成碳化料，混合后装入石墨坩埚，真空或惰性气体保护下加热至1600
1800℃第一次碳化；补加炭黑混合后，加热至18001900℃第二次碳化
- 反应式：Nb₂O₅+C＝2NbO₂+CO；NbO₂+3C＝NbC+2CO
- 缺点：原料混合不均，反应不完全，杂质残留，脱碳需高温
路线2：金属铌碳化法
- 原料：铌粉（或氢化铌粉）、炭黑
- 步骤：按等摩尔比配料混合，真空或惰性气体保护下加热至1600~1700℃碳化
- 反应式：2NbC+C＝Nb₂C；Nb₂C+C＝2NbC
- 缺点：颗粒粗大，残余碳含量高
路线3：化学气相反应法
- 原料：五氯化铌蒸气、氢气、甲烷
- 步骤：五氯化铌与氢气混合气通过1000℃以上钨丝生成铌层；升温至1300℃，通入甲烷和氢气混合气，铌碳化成碳化铌沉积
- 反应式：NbCl₅+5/2H₂＝Nb+5HCl；Nb+CH₄＝NbC+2H₂
- 优点：粉末团聚少、分散性好；缺点：生产成本高
路线4：辅助金属浴法
- 原料：铌、钴（1:2质量比）、浓盐酸
- 步骤：组成金属浴，氩气保护下加热至1800℃保温1h，冷却后用浓盐酸溶解除去钴
- 特征：产品粒度100~200μm，氧氮含量低（＜0.01%）
路线5：反应球磨法
- 原料：金属铌粉、石墨、过程控制剂（1.5%）
- 条件：球料比30:1，转速300r/min，球磨20h
- 优点：制备超细晶碳化铌
路线6：超细碳化铌制备
- 方法1：一次碳化后球磨过筛，真空二次碳化
- 方法2：浆状氢氧化铌烘干后与炭黑混合（质量比1:0.225
0.235），真空炉12801350℃碳化，真空度10~12Pa，冷却后球磨
- 反应式：2Nb(OH)₅＝Nb₂O₅+5H₂O；Nb₂O₅+7C＝2NbC+5CO₂
