در اين اختراع به ساخت و بررسي خواص كامپوزيت WC-Ni با استفاده از فرآيند SHS پرداخته و تهيه و توليد ابزارهاي برشي پايه كاربيد تنگستن (WC) و بايندر نيكل (Ni) با استفاده از تكنيكهاي متالورژي پودر، تشريح شده است. با توجه به افزايش قيمت روزافزون كبالت در بازازهاي جهاني و همچنين كاربدرهاي استراتژيكي كه فلز كبالت در صنايع فضايي و نظامي پيدا نموده فكر انتخاب جايگزيني براي فلز كبالت در كاربيدهاي سمانته مطرح گرديده است. كارهايي در اين زمينه براي جايگزيني نيكل (با توجه به خصوصيات مشترك Co و Ni) صورت گرفته، اما به رغم تلاش هاي بسيار تاكنون اين امر قطعي نگرديده است و فصل مشترك ما بين Ni و Wc استحكام كمتري نسبت به فصل مشترك Co و Wc دارد. اين اختراع مراحل تهيه و توليد ابزارهاي برشي پايه كاربيد تنگستن (WC) و بايندر نيكل (Ni) با استفاده از تكنيك هاي متالورژي پودر را تشريح كرده است. در ساخت اين نمونه ها از فرآيند SHS كمك گرفته شد. عمليات انجام فرآيند SHS براي ساخت كاربيد تنگستن (WC) از پودرهاي تنگستن (W) و كربن (C) را با تكنيك زينترينگ در حضور فاز مايع ادغام كرده و مدل جديدي از فرآيند SHS براي قطعه سازي ارائه شد. خواص فيزيكي و مكانيكي و ريزساخت نمونه ها بررسي و مورد مقايسه قرار گرفت. هدف ارائه ي هارد متالي است كه امكان ايجاد رده هاي جديد براي كاربردهاي ابزار برشي و قطعات مقاوم به سايش را فراهم كند. تأثير فاكتورهايي نظير فشار پرس، ميزان بايندر، ميزان كربن و عمليات آلياژسازي مكانيكي بر روي ميزان تخلخل، دانسيته ي خام، دانسيته ي زينتر، سختي، استحكام گسيختگي عرضي و مقاومت به سايش نمونه ها بررسي گرديد. نتايج به دست آمده نمايانگر آن است كه امكان توليد هارد متال هاي متركم به روش پرس كاري سرد و زينترينگ همراه با فرايند SHS وجود دارد. گرچه در اين نمونه ها ميزان تخلخل صفر نيست ولي وجود تخلخل هاي بسيار ريز با ميزان كم، خواص نمونه ها را خيلي نمي كاهد و امكان استفاده از اين نمونه ها در عمل وجود دارد.

در اين اختراع كربنات استرانسيم را از ماده اوليه سلستين كه سولفات استرانسيم است بدست آورديم. پروسه توليد مكانيكي-شيميايي است. روش انجام كار به اين صورت است كه ابتدا مقدار مناسب از واكنش دهنده ها، يعني سلستين، كربنات سديم، افزودني ها و آب را داخل آسيا پرانرژي ريخته و پس از مدت زمان معين رسوب را شستشو داده و در نهايت خشك ميكنيم و محصول نهايي بدست ميايد. بازده توليد 98 درصدي، مواد اوليه ارزان قيمت، دماي پايين و سهولت انجام كار از مزاياي اين روش است. از ديگر ويژگي هاي منحصر به فرد محصول نانو بودن آن (23 نانومتر) مي باشد كه نكته قابل توجه در اين باره زمان كوتاه رسيدن به اين ابعاد است.

يكي از مشكلات موجود در زمينه تامين مواد اوليه لعاب، قيمت بالا و كمبود زيركن در اين صنعت مي باشد. زيركن عمده ترين اپسيسيفاير در صنعت كاشي مي باشد كه سالهاست به عنوان ماده ثابت در اكثر فرمولهاي لعاب به كار برده مي شود. اگر به جدول زير دقت نماييم ميزان مصرف زيركون و هزينه آن در صنعت مشخص مي شود: ميزان مصرف لعاب بازاي هر متر كاشي كف: 0.27 كيلوگرم ميزان مصرف لعاب بازاي هر متر كاشي ديوار: 0.98 كيلوگرم متوسط ميزان مصرف لعاب به ازاي هر مترمربع: 0.687 كيلوگرم ميزان توليد در سال 90: 400،000،000 مترمربع ميزان توليد كاشي كف در ايران به طور متوسط: 0.4 ميزان توليد كاشي ديوار در ايران به طور متوسط: 0.6 ميزان لعاب مورد نياز با توجه به آمار سال 90 و متوسط محاسبه شده: 278،000 تن ميزان ظرفيت توليد لعاب در كشور (مجموع ظرفيت توليد كارخانجات): 353،000 تن متوسط توليد ديوار 240.000.000 متر مربع معادل 235200 تن لعاب مصرف توليد كاشي كف 160.000.000 متر مربع معادل 43200 تن لعاب در مجموع مصرف زيركن حداقل 15000 تن است. اين ميزان زيركن هزينه زيادي را در بر دارد كه در پژوهش پيش رو با جايگزيني با سيليكات آلومينيم هزينه هاي مصرفي بسيار كم خواهد شد. يكي از مشكلات موجود در زمينه تامين مواد اوليه لعاب، قيمت بالا و كمبود زيركن در اين صنعت مي باشد. سيليكات آلومينيم از تركيبات آلوميناسيليكاتي بوده كه معادن آن نيز در ايران در استان همدان موجود مي باشد. اين ماده معدني پس ازعمليات تغليظ وآهن زدايي آسياب شده و در سايز هايي با اندازه دانه هاي متوسط 5 ميكرون در لعاب و انگوب‌هاي سراميكي مورد استفاده قرار بگيرد. از درجه خلوص بالا و درصدآهن كم آن توانسته ايم از اين ماده يك اوپك كننده مناسب در لعاب بسازيم. تحقيقات و آزمايشات انجام گرفته نشان دهنده اين است كه سيليكات آلومينيم به دليل داشتن خاصيت اپك كنندگي مي تواند تا حد زيادي جايگزين مناسبي براي زيركن باشد