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金刚石膜具有最高的硬度、极好的耐磨性、低的摩擦系数、最高的热导率、极低的热膨胀系数及高的化学惰性等优良特性，是最理想的切削刀具材料。金刚石刀具可实现最高的加工精度，尤其是CVD金刚石厚膜焊接刀具在超精密镜面加工高技术领域的广泛应用。
国内目前制备的CVD金刚石厚膜焊接刀具的性能较差，主要是由于其制备工艺的不成熟，摸索和开发新的金刚石厚膜刀具制备工艺极有必要。
本论文拟采用制备CVD金刚石厚膜焊接刀具的工艺流程为：
微波法制备高质量的CVD金刚石厚膜→微波真空→次钎焊成金刚石复合片→抛光金刚石复合片→激光切割复合片成三角形刀片→高频感应二次钎焊三角形刀片至刀架→金刚石刀头刃磨及切削试验。
按照拟定的工艺流程，本文在以下几个方面进行了研究：
（1）用实验室5KW的微波化学气相沉积装置制备高质量的金刚石厚膜，主要研究多种因素对金刚石膜生长速度的影响，提高沉积膜的速率。
（2）通过比较实验得出了一种优化后的高效率机械抛光方案，通过该方案进行金刚石厚膜的研磨抛光处理，得到的金刚石厚膜的表面粗糙度为2．84nm，完全达到了刀具切削面加工精度的要求。
（3）采用实验室的JHM-1GY-300E型脉冲激光器研究激光电流、脉冲宽度及脉冲频率对切割效果的影响，并对热丝CVD法及微波CVD法制备的两种金刚石厚膜进行切割，发现对同样厚度的金刚石膜，在相同切割工艺条件下，由微波法制备的要比用热丝法制备的更容易切割；并且切割后的断面要更平整、光滑，切割效果更好。
（4）拟采用先微波加热的方法一次钎焊金刚石膜与硬质合金片成金刚石复合片，然后用高频感应二次钎焊三角形刀片于刀架上的工艺过程，摸索出最优钎焊工艺条件。通过ANSYS模拟分析焊缝厚度对焊接残余应力的影响，结果表明焊缝的厚度控制在80～100μm时，焊接后的残余应力最小，其与实验的误差不超过15％，有限元分析可以用于指导实践。
（5）将CVD金刚石厚膜刀具刃磨成圆弧刀尖，后刀面的刃磨角度为8°，且选择前角γo=0°，后角ao-ao=5°，主偏角与副偏角kr=kr=50°，刃倾角λs=0°的切削几何角度，用它切削LY12铝合金时，工件表面粗糙度Ra可达到0．05μm以下。这表明，该实验方法制备的CVD金刚石厚膜刀具基本上达到了精密加工的要求。