金刚石在自然界材料中具有特别优异的机械功能、热学功能、透光性、纵波声速、半导体功能及化学慵懒，是一种全方位的不行替代的特殊多功能材料。用化学气相堆积(Chemical Vapor Deposition 简称CVD)办法成长的金刚石膜具有与颗粒状天然金刚石和高压人工金刚石简直完全相同的功能，但却克服了小颗粒状天然金刚石和高压人工金刚石尺度巨细的约束。材料学家共同以为只要这种连续性大尺度块状材料，才干使得金刚石悉数优异功能得到充沛的发挥。金刚石膜的优异功能首要表现在以下几个方面： 1.机械功能： 金刚石在已知材料中硬度最高(维氏硬度可达10,400kg/mm2本站注：约合102GPa)、耐磨性最好且冲突系数极低。CVD金刚石膜中不含任何粘结剂，其多晶结构又使其在各个方向具有简直相同的硬度，且没有解理面，因而其归纳机械功能兼具单晶金刚石和聚晶金刚石(PCD)的长处，而在必定程度上又克服了它们的缺乏，并且报价低廉。它不仅可替代天然金刚石、高压人工单晶金刚石和聚晶金刚石在机械范畴运用并且大大拓宽了其运用规模：如制造各种合适拉制软硬丝的高功能拉丝模具；焊接型CVD金刚石东西(运用寿命超越PCD东西的1-3倍)；制造形状较为杂乱的CVD金刚石涂层硬质合金刀具(运用寿命比涂层前进步10-50倍)；其低冲突系数还可用于冲突部件如轴承的耐磨涂层等。据国外专家计算，仅运用于超硬材料方面就可以开发、改造出二千多种新产品。 2.声学功能： 金刚石在一切材料中的传声速度最快，为18.2km/s。运用此功能不仅能制造频率响应超越5GHz的声表面波器材(这种最高频响声表面波器材在通讯范畴的运用极端广泛)并且还可制造频响达60kHz以上的超高保真扬声器及功能最优异的声传感器。 3.热学功能： 天然金刚石热导率达20W/cm.K, 为一切物质中最高者, 比SiC大4倍, 比Si大13倍, 比GaAs大43倍, 是Cu和Ag的4-5倍; 高纯CVD金刚石膜热导率已到达乃至超越天然金刚石热导率，并且其较大面积膜片状形状使之成为极为抱负的电子器材大面积散热材料(又称为热沉)，而高绝缘性与低热膨胀系数，可作为大功率半导体器材、微波器材和大规模集成电路最好的热沉。CVD金刚石膜热沉的很多运用将引起电子工业的一场巨大革新。 4.光学功能： CVD金刚石膜在X射线—紫外光—可见光—红外光很宽的波长规模内都具有高透过性且能抗高温、抗腐蚀、机械强度大，因而可用作在恶劣环境中运用的光学窗口等。如各种光制导的高速拦截头罩和运用极广的多色红外探测器窗口、红外焦平面阵列热成像设备窗口、高功率微波窗口、高功率激光窗口等；透X光特性可成为未来微电子器材制备的亚微米级光刻蚀技能的抱负材料。优异光学功能和较低的报价使得CVD金刚石膜在军用和民用光学范畴都有广泛的运用远景。 5.电学和半导体功能： 运用CVD金刚石膜优异的电学特性，可用于高温、高功率、高频率、强辐射环境中作业的电子器材及各种特性的传感器等。它的冷阴极发光特性，已有或许取得低功耗、高清晰、超薄、超大屏幕多种颜色的显示屏。其最有出路的高温半导体器材作业温度可到达600℃，金刚石高温半导体器材的面世，将是电子技能的一场革新。 6.化学性质： 室温时可耐一切酸、碱及溶剂，即便在高温时，也抗一切的酸腐蚀。可见，金刚石极端安稳，可用作抗腐蚀防护层。在医疗器械范畴，因为金刚石手术刀极端尖利并和人体血液不相容，手术作用佳，患者恢复快，CVD金刚石手术刀将替代现在运用的金属手术器械；CVD金刚石膜为纯碳元素组成且耐磨、耐腐蚀是植入人体内金属元件表面最好的涂层。 CVD金刚石膜在机械、热学、光学、声学、电子、航天等范畴广泛运用将对这些范畴发生革新性的影响。因而CVD金刚石膜材料被材料学家以为是二十一世纪材料，“金刚石膜年代已显露曙光”。
