CVD金剛石由于其聚晶結(jié)構(gòu)，可制造出超過實際天然金剛石的斷裂韌性(抗斷裂性)。這個特點在斷續(xù)切削和砂輪修整等進(jìn)攻性機械加工中證明是很有益的。一般情況下，CVD金剛石的機械牢固性類似于先進(jìn)陶瓷的牢固性。
　　精心設(shè)計制造CVD金剛石獨立薄片的斷裂韌性、強度和其它關(guān)鍵性質(zhì)，能改善用于CNC旋轉(zhuǎn)砂輪修整、高速或近似干加工鋁和金屬基合成材料的高性能刀具。
　　CVD金剛石刀具與PCD刀具的制造方式類似，金剛石刀片被釬焊在鎢硬質(zhì)合金或高速鋼刀體的帶有切口的角上，再用金剛石砂輪精磨刀具。厚膜金剛石刀片堅固的釬焊技術(shù)是20世紀(jì)90年代開發(fā)的，這個技術(shù)解決了對金屬切削加工薄膜、金剛石鍍層硬質(zhì)合金刀片的粘結(jié)和刀體選擇的難題。而用于切削加工的金剛石鍍層硬質(zhì)合金刀片的粘結(jié)與刀體選擇一直被廣泛認(rèn)為是對切削加工有負(fù)面的影響。大多數(shù)獨立的用于切削刀具的厚膜CVD金剛石材料大約厚0.5mm。相對光滑、細(xì)顆粒(約1µm)晶核表面一般被拋光，用作切削刀具的前傾面;側(cè)面的粗顆粒表面(>50µm)被真空釬焊在鎢硬質(zhì)合金刀體或高速鋼刀體上。
　　雖然CVD工藝的嚴(yán)格控制是關(guān)鍵，但是最終決定刀刃質(zhì)量和刀具牢固性的還是刀具制造。大多數(shù)有經(jīng)驗的制造商對于PCD工業(yè)常常使用磨削砂輪，而為了適應(yīng)CVD金剛石材料提高的硬度，他們又延長了磨削時間。
　　J&M金剛石刀具公司用PCD配方的砂輪磨削CVD金剛石，對比于PCD刀具，磨削一把CVD金剛石刀具刀刃要多用10%~20%的時間。然而延長刀刃磨削時間，可使得刀具制造商獲得優(yōu)于PCD刀具刀刃的表面粗糙度。由于CVD金剛石比PCD更耐磨，所以簡單地加大磨削砂輪的進(jìn)給量會產(chǎn)生一個過度的磨削力而損壞CVD金剛石刀具切削刃。
　　厚膜CVD金剛石可用精磨側(cè)面生產(chǎn)一個釬焊、鏡面表面粗糙度(Ra<0.05µm)的切削刀片。對比于薄膜CVD金剛石鍍層，厚膜刀片的這個獨特的性能使工件也能產(chǎn)生一個優(yōu)良的表面粗糙度。厚膜CVD金剛石在刀具選擇中還提供了替換單晶金剛石刀具的機會。
　　獨立的CVD金剛石材料的牢固性和耐磨性使其成為高硅鋁銑削等廣泛的機械加工應(yīng)用的優(yōu)良選擇。CVD金剛石加工鋁合金時的刀具壽命常常是商用PCD刀具壽命的1.55倍。具體實際的改進(jìn)決定于鋁合金、切削刀具的設(shè)計和制造技術(shù)。CVD金剛石刀具常常用于車削活塞,進(jìn)行鋁輪精車和其它高硅鋁材料和金屬基合成材料的一般機械加工所需要的斷續(xù)切削。雖然高硅鋁總是CVD金剛石集中研究的對象,然而金剛石刀片刀具在低硅鋁材料機械加工中也越來越普遍。高生產(chǎn)率加工或精確的精加工等都要求使用金剛石刀具。一個汽車制造公司對一個鋁制零件進(jìn)行了精加工操作,CVD金剛石刀片刀具不僅比PCD耐用30%,而且在刀具的整個壽命中,能連續(xù)加工出所要求的表面粗糙度。