金剛石作為一種超硬刀具材料已廣泛應用于切削加工，天然金剛石價格昂貴限制了金剛石刀具的發展，20世紀70年代，人們利用高壓合成技術合成了聚晶金剛石（PCD），解決了天然金剛石數量稀少、價格昂貴的問題，使金剛石刀具的應用范圍擴展到航空、航天、汽車、電子、石材等多個領域。

    聚晶金剛石（PCD）刀具主要用于加工有色金屬等非黑色金屬，能夠刃磨出很鋒利的刃口，得到較好的加工表面，而且還是加工非金屬新型材料的首選材料，可以切削硬質合金及工業陶瓷等高硬度產品。

    PCD刀具和其他刀具材料的硬度和韌性對比圖。

PCD刀具的性能優勢

    1）PCD的硬度可達8000HV，為硬質合金的80~120倍，而且PCD的耐磨性更好。

    2）PCD的導熱系數為700W/MK，為硬質合金的1.5～9倍，甚至高于PCBN和銅。因此PCD刀具熱量傳遞迅速，良好的傳熱性在很大程度上能夠延長刀具壽命。      

    3）PCD的摩擦系數一般僅為0.1至0.3，而硬質合金的摩擦系數為0.4～1。因此PCD刀具可顯著減小切削力，從而延長了刀具壽命。      

    4）PCD的熱膨脹系數小，因此PCD刀具熱變形小，加工精度高。刀具熱變形越大，加工出的工件表面質量就越差，要想加工出良好加工表面質量的工件就必須嚴格控制刀具的熱變形。   

    5）PCD刀具與有色金屬和非金屬材料的親和力小，在加工過程中刀尖不易形成積屑瘤。刀具與被加工材料的親和力小，那么在加工過程中被加工材料就不容易粘接在刀具表面，也就不容易形成積屑瘤。

    6）PCD刀具的彈性模量大，斷裂強度高（比氧化鋁高三倍），切削刃鈍圓半徑值可以磨得很小，不易斷裂，能長期保持切削刃的鋒利程度。