加硬刀具比陶瓷材料更硬的超硬切削刀具材料包括单晶金刚石、聚晶金刚石(PCD)、聚晶立方氮化硼(PCBN)和CVD金刚石材料等。金刚石切削刀具有极高的硬度和耐磨性，其显微硬度可达10001HV.是所加工刀具材料中最硬的材料。同时它加工中摩擦系数小，与非铁加工金属无亲和力，切屑易流出，热导率高，切削时不容易产生积屑瘤，加工表面质量好。能有效地加工非铁金属材料和非金属材料，如铜、铝等有色金属及合金、陶瓷、末烧结的硬质合金、各种纤维和颗粒加强的复合材料、塑料、橡胶、石墨、玻璃和各种耐磨的木材。

  PCBN是用聚晶立方氮化硼粉末掺入有色金属或陶瓷结合剂(如铝、氧化铝、碳化钛或氮化钛)，经过烧结而合成再次制成金属切削刀具。PCBN材料包括整体的PCBN刀片、硬质合金承托的、全切削前PCBN刀片和焊有各种PCBN刀尖的硬质合金刀片。PCBN刀片切削高合金铸铁较陶瓷刀具可提高生产效率5倍以上。

  我国超硬刀具材料的研究与应用开始于70年代，并于1970年在贵阳建造了我国第一座超硬材料及制品的专业生产厂第六砂轮厂，至2006年我国人造金刚石年产量就已达到15亿克拉左右，跃居世界上超硬材料生产大国之首。