Механохемічною методою у високоенергетичному планетарному кульовому млині з порошків металів (розмір частинок — близько 40 мкм, чистота не нижче 99,6% мас.) і вуглецевих нанотрубок (ВНТ, середній діяметер — 10–20 нм) вперше синтезовано нанорозмірні карбіди WC та Mo$_2$C. Дослідження характеру взаємодії компонентів шихти в процесі її оброблення в млині проведено на тестових зразках (відбір продуктів синтези — через кожні 1–2 години) з використанням комплексу рентґенівських методик, а саме: повнопрофільної аналізи для первинного оброблення дифрактограм, одержаних на апараті ДРОН-3М; якісної та кількісної фазової аналізи для визначення фазового складу продуктів синтези; рентґеноструктурної аналізи для перевірки й уточнення структурних моделів; методики Вільямсона–Голла для визначення розмірів зерен синтезованих карбідів і мікроспотворень їхньої кристалічної ґратниці. В результаті показано, що вже після чотирьох годин оброблення шихти продуктами синтези є високотемпературні карбіди W$_2$C і Mo$_2$C, кристалічна структура яких належить до структурного типу $\zeta$-Fe$_2$N із вакансіями в підґратниці металу. Подальше розмелювання суміші W–ВНТ (до 10 годин) супроводжується перетворенням W$_2$C + ВНТ $\to$ WC, а розмелювання суміші Mo–ВНТ приводить до її дисперґування. Середній розмір зерна WC на кінцевій стадії оброблення складає $\approx$ 4 нм, а Mo$_2$C — близько 12 нм, що свідчить про нанорозмірність синтезованих карбідів. Розглянуто вплив ВНТ на характер взаємодії компонентів шихти та показано, що механохемічна синтеза W/Mo–ВНТ є високоефективною методою одержання карбідів WC і Mo$_2$C, які завдяки їх унікальним механічним характеристикам (високій твердості, зносостійкості та міцності) є основними леґувальними компонентами металевих стопів, що широко використовуються в металообробленні та інших галузях промисловости.