化学镀从兴起到发展已有60多年的历史，但随着工业的发展，人们对材料、零部件耐磨性要求的提高，传统的镍磷镀层已经不能满足需要，特别是传统的镀硬铬技术因其对环境的污染危害而被限制。因此迫切寻求一种既有较高硬度和耐磨性又环境友好的表面改性技术替代。

二氧化钛是一种宽带半导体材料，常常被用来光催化降解气体或者液体中的有机污染物。但众所周知的是，二氧化钛对环境中污染物的降解效率不够高，这主要是其宽禁带半导体只能对太阳光中的紫外光波段响应，而紫外光仅仅占太阳光的3％～5％，这大大限制了二氧化钛对太阳光的利用。

硬面技术对促进经济可持续发展，构建节约型社会具有重要意义。应用硬面技术在金属/合金表面形成硬质耐磨层可显著提高工件寿命、节约资源。因具有高硬度、高耐磨性、耐腐蚀等特点，铸造碳化钨是一种应用最广的硬面原材料。

金属氧化物对许多先进功能材料和智能器件的发展起到了关键性作用。在众多的金属氧化物中，三氧化钨（WO₃）是一种较为独特的材料，它是一种N型半导体，有多种晶型，禁带宽度2.5~2.8eV，具有可见光响应特性。因此WO₃可以用作光传感器件，例如光致变色器件和透明电极等；同时WO₃也可作为可见光光催化剂，利用光动力降解污水中有机污染物和重金属离子，对环境友好且经济；在室内环境检测方面，WO₃可以做成气敏传感器。

在氮气条件下烧结的氧化钨陶瓷电阻最小、导电性最好。这说明在氮气气氛中烧结，可以促进氧化钨陶瓷中氧空位的形成，与氧化钨真空烧结的效果相似。样品2和3的电阻比样品1的电阻大。而样品4的伏安特性曲线与样品1的基本重合，样品的电阻最大。它有非线性电学特性。

图中是五种不同烧结工艺制备出的氧化钨陶瓷的SEM图。从图上可以看出，氮气对氧化钨陶瓷的形貌结构有着很大的影响。

氧化钨陶瓷材料中发生的每一种传质现象和反应过程均与氧化钨晶格中的各种缺陷相关，而且传质系数或反应速率常数直接与原子缺陷的种类和浓度有关，固相中的原子缺陷越多，其相应的传质能力就越大。

氧化钨陶瓷的老化过程能够反映其抗老化的能力，其抗老化能力主要通过氧化钨陶瓷的漏电流数值来测定。

高的氧分压能够抑制氧化钨陶瓷的氧空位的形成，从而影响其传质速率。然而，在氧气气氛中烧结的氧化钨陶瓷拥有相对较高的致密度。氧离子的半径为0.14nm，比六价钨离子的半径要大很多。

钨铜复合材料具有良好的导电导热性、低的热膨胀系数而被广泛地用作电接触材料、电子封装和热沉材料。采用纳米粉末制备的纳米钨铜复合材料具有非常优越的物理力学性能。

碳化钨是一种非贵金属催化剂，具有优异的稳定性和抗氧化性，并且具有很强的抗一氧化碳、碳氢化合物、硫化氢中毒的特性，是一种极具研究价值和发展前景的催化材料。