PCD是在高溫(約1800℃)、高壓(5~6MPa)下,利用鈷等金屬結合劑將許多金剛石單晶粉聚晶成多晶體材料,其硬度雖稍低于單晶金剛石,但它是隨機取向的金剛石晶粒的聚合,屬各向同性,用作切削刀具時可以任意取向刃磨,無需像天然金剛石那樣必須選用最佳的解理面作為前刀面。在切削時,切削刃對意外損壞很不敏感,抗磨損能力也較強,可長時間保持鋒利的切削刃,加工時可采用很高的切削速度和較大的背吃刀量(吃深),使用壽命一般高于WC基硬質合金刀具10~500倍,而且由於PCD中金屬結合劑具有導電性,使得PCD便于切割成形,且原料來源豐富,其價格只有天然金剛石的幾十分之一至十幾分之一,已成為傳統WC基硬質合金刀具的高性能替代品。
為提高PCD刀片的韌性和可焊性,以硬質合金為基底,在其表面燒結或壓制一層0.5~1mm厚的PCD而組成金剛石復合刀片(PCD/CC)。PCD/CC可用焊或機夾方式制作刀具。由于其可焊性好,重磨容易,成本低,故應用廣泛。須指出的是,PCD和PCD/CC刀具的刃口鋒利性和加工表面質量均不如單晶金剛石,同時其可加工性差,磨削比小,難以根據刀頭的幾何形狀任意成形,至今還不能方便地制造帶斷屑槽可轉位刀片和立銑刀等幾何形狀復雜的產品。