随着高新技术产业的飞速发展，陶瓷、石材等非金属硬脆材料因有高硬度、耐磨损、耐腐蚀、低密度、低热膨胀系数和高化学稳定性等优良特性，正被广泛应用于光学仪器、精密机械、半导体、汽车、航空航天、生物医学和建筑装饰等高技术产品领域。在硬脆材料的复杂轮廓结构件的铣削加工中，会产生很大的冲击应力和摩擦力，剧烈的摩擦会导致刀具后刀面和切削刃的快速破损和失效。传统未涂层及单层金刚石涂层切削刀具在预烧结氧化锆陶瓷等硬脆材料的加工中由于耐磨损性能较差、磨损较快等原因容易在工件表面容易产生残余裂纹和表面损伤，进而增大了硬脆材料结构部件的使用风险，这就对刀具提出了更为严苛的切削性能要求。本书利用HFCVD方法在高钴硬质合金基底上设计并制备不同结构单层和多层金刚石涂层，分析金刚石涂层的内部结构特性、力学性能、摩擦学性能，并结合单层、多层金刚石涂层刀具铣削大理石和预烧结氧化锆陶瓷的切削性能，探讨不同结构的金刚石涂层刀具在硬脆材料加工中的使用寿命和工件表面粗糙度的变化特性。深入分析硬质合金刀具表面的金刚石涂层的失效机理，进而为高性能多层金刚石涂层刀具在硬脆材料精加工领域的产业化应用提供理论依据。