想要應用超粗晶硬質合金，就必須對超粗晶硬質合金的顯微結構與力學性能有全面，並且深入的理解。超粗晶硬質合金的晶粒度為5.0~7.9μm，而WC平均截線晶粒度大於6μm的硬質合金就是超粗晶硬質合金。
超粗晶硬質合金具有優異的熱傳導性和抗熱衝擊性以及抗熱疲勞性，因此，它是理想的礦用和工程用材料，也是硬質合金的發展方向之一。超粗碳化鎢粉末在球磨過程中會發生破碎，並且粒度大幅減小，所以製備超粗晶硬質合金比較困難。
顯微結構
經過金相研究觀察，本實驗中採用1500℃真空燒結製備的超粗晶硬質合金孔隙度低，為A02B00，沒有孔徑大於25μm的宏觀孔洞。2種超粗晶硬質合金的掃描電鏡照片，鈷含量分別為7%和10%，平均晶粒度dn均達到12μm。可以看出，該合金結構緻密，且沒有明顯的孔洞；絕大多數WC晶粒呈等軸形或圓角形，WC晶粒和Co相分佈也比較均勻。
力學性能
從超粗晶硬質合金的硬度和TRS以及斷裂韌性測試可以看出，隨WC晶粒度的增大和鈷含量的增加，合金的硬度也會隨之下降，而斷裂韌性上升。當WC晶粒度為12μm時，鈷含量為7%和10%的合金斷裂韌性分別可達23.7MPa?m1/2和27.7MPa?m1/2，具有較高的斷裂韌性。超粗晶硬質合金的強度均在2560~2650MPa之間，其性能波動較小。
