碳化钒是钢铁工业重要的合金添加剂。目前各种含钒钢的应用范围越来越广。钒钛等合金用于生产航空合金材料(棒材和板材)系列产品，每年消耗的钒在50吨左右。钒氮合金是一种新型合金添加剂，可以替代钒铁用于微合金化钢的生产。氮化钒添加于钢中能提高钢的强度、韧性、延展性及抗热疲劳性等综合机械性能，并使钢具有良好的可焊性。至于“为何那么坚硬耐用”，则涉及到材料学里较本质的原子/分子键合原理，所使用的工具材料键合更紧密键合能量更高，其原子/分子结构越不容易被破坏，宏观上就表现为“硬度高”及“能够切削硬度较低的材料”。
碳化钒气相还原法碳化钒气相还原法是通过气态碳氢化合物分子的裂解提供碳源，后得到超细或者纳米碳化钒的方法。利用CH4/H2 混合气体气相还V2O5，得到颗粒尺寸为17nm的碳化钒粉末（比表面积为60 m2/g）。纳米碳化钒的合成主要包括2 步：步是V2O5在800 K时被H2还原为V2O3，第2 步是在1 180 K时V2O3被CH4还原和碳化为碳化钒和CO。用前驱体方法得到V2O5和原子级别C均匀混合的粉末后，用H2或CH4/H2的混合气体进相还原，在850～1 000 ℃的温度下，得到了20～60 nm的碳化钒粉末。用该方法得到的碳化钒粉末，粒度分布均匀，并且工艺比较简单，但使用混合气体作为还原气体，生产成本相对较高，在一定程度上限制了其生产和应用。
实验的碳化钒薄膜样品均采用ANELVA SPC2350 多功能磁控溅射仪制备。金属V 靶(纯度为99.9 %) 由射频阴极控制;不锈钢基片经1μm 金刚石研磨膏抛光后,用和无水酒精超声清洗并脱水后装入真空室的基片架,基片到靶的距离为5cm。本底真空优于2 ×10-3Pa,高纯Ar(纯度为99.999%)和C2H2 (纯度为99.9 %) 的混合气体充入真空室中,混合气体总压固定为0.32Pa ,其中C2H2的分压在5 ×10-3Pa～2.5 ×10-2Pa 变化,通过C2H2分压的改变获得一系列不同碳含量的碳化钒薄膜。为提高薄膜与基底之间的结合力,制备碳化钒薄膜前,在基片上先沉积一层厚度为30nm～200nm 不等的金属钒过渡层。沉积过程中,V 靶的溅射功率固定为200W,基片不加热,亦不施加负偏压,各样品的沉积时间均为45min。
金属粉末是指尺寸小于1mm的金属颗粒群。包括单一金属粉末、合金粉末以及具有金属性质的某些难熔化合物粉末，是粉末冶金的主要原材料。金属粉末的制取和应用渊源久远。古代曾用金、银、铜、青铜及其某些氧化物粉末作涂料，用于陶器、首饰等器具的着色、装饰。20世纪初,美国人用氢还原氧化钨生产钨粉以制取钨丝，是近代金属粉末生产的开端。此后用化学还原法制取了铜、钴、镍、铁、碳化钨等多种粉末，促进了早期粉末冶金制品（含油多孔轴承、多孔过滤器、硬质合金等）的发展；此时还发明了羰基法以制取铁粉和镍粉。30年代先是用涡流研磨法制取铁粉，后来用固体碳还原法生产铁粉，成本很低。