热稳定聚晶金刚石刀具的制造
PCD刀具由聚晶金刚石刀尖和硬质合金基体经高温高压烧结而成。既能发挥金刚石高硬度、高导热系数、低摩擦系数、低热膨胀系数、与金属和非金属亲和力小、弹性模量高、无解理面、各向同性等众多优势，又兼顾了硬质合金的高强度。
热稳定性、冲击韧性和耐磨性是PCD的主要性能指标。由于多应用于高温高应力环境，热稳定性是重中之重。研究表明，PCD的热稳定性对其耐磨性和冲击韧性影响都很大，数据显示：当温度高于750℃时，PCD的耐磨性和冲击韧性普遍下降5％-10％。
PCD的晶体状态决定了其特性。微观结构上，碳原子与四个相邻原子形成共价键，得到四面体结构，进而组成原子晶体，具有很强的方向性和结合力，硬度极高。PCD的主要性能指标如下：①硬度可以达到8000HV，是硬质合金的8-12倍；②导热系数为700W/mK，是硬质合金的1.5-9倍，甚至高于PCBN和铜；③摩擦系数一般仅为0.1-0.3，远小于硬质合金的0.4-1，显著减小了切削力；④热膨胀系数仅为0.9×10-6-1.18×10-6，是硬质合金的1/5，可减小热变形，提高加工精度；⑤与有色金属和非金属材料亲和力很小，不易形成积屑瘤。
立方氮化硼的抗氧化性较强，可加工含铁材料，但硬度低于单晶金刚石，加工速度较慢，效率较低。单晶金刚石硬度高，但韧性不足，各向异性使其在外力冲击下容易沿(111)面解离，加工效率受限。PCD是由微米级金刚石小颗粒通过一定手段合成的聚合体，颗粒无序堆积的混乱性导致其宏观上各向同性，抗张强度不存在方向性和解理面。与单晶金刚石相比，PCD的晶界有效减小了各向异性，优化了力学性质。