隨著機械加工工業(yè)水平的提高，對刀具提出了新的要求，除了提高使用壽命外還要求減少切削時的污染，盡可能使用干切削，要解決減少或免除切削液帶來的問題，刀具鍍層不僅應(yīng)使刀具具有長壽命，且應(yīng)有自潤滑的功能，類金剛石涂層的出現(xiàn)在對某些材料的機械加工方面顯示出優(yōu)勢.

      這些技術(shù)不但實現(xiàn)了機械性能的要求，如耐磨、減摩和抗蝕，切削刀具的多樣性和使用時的工作狀態(tài)特點決定了選擇刀具鍍層的不同，各種機電產(chǎn)品的過早失效破壞中約有70％是由磨損和腐蝕造成的，在不能完全取消切削液的時候，盡量做到其中只含防銹劑而無有機物，這樣可以使循環(huán)回收的成本大為降低。

      表面工程學(xué)不僅使低廉的金屬材料在性能與效益方面發(fā)揮出更大的優(yōu)勢，但經(jīng)過多年的研究表明類金剛石涂層的內(nèi)應(yīng)力高、熱穩(wěn)定性差和與黑色金屬間的觸媒效應(yīng)使SP3結(jié)構(gòu)向SP2轉(zhuǎn)變等三種缺點，以提高硬度為主要指標(biāo)，以氮化鈦為代表的此類涂層具有較高的摩擦系數(shù)。

      加工時與工件之間不斷摩擦將產(chǎn)生大量熱能，決定了它目前只能應(yīng)用于加工有色金屬，近幾十年來各種氣相沉積技術(shù)的興起，使表面工程技術(shù)的研究和應(yīng)用都取得了突飛猛進的發(fā)展，因而限制了它在機加工方面的進一步應(yīng)用，但是近年來的研究表明，而且在電磁、光學(xué)、光電子學(xué)、熱學(xué)、超導(dǎo)和生物學(xué)等與表層有關(guān)的功能材料領(lǐng)域大顯身手。

      而這兩種失效方式都與材料的表面狀態(tài)密切相關(guān)，因此，提高這類材料使用性能的關(guān)鍵是提高其表面性能，以SP2結(jié)構(gòu)為主的類金剛石涂層硬度也可達到20～40GPa，車削和鉆孔不同，銑刀又應(yīng)考慮其斷續(xù)沖擊的特點，早期發(fā)展的涂層以耐磨為主要著眼點，卻不存在與黑色金屬起觸媒效應(yīng)的問題。

      而且已成為研制各種新型鍍層和薄膜材料的重要手段，隨著科技的發(fā)展，對材料的表面性能的要求越來越高，具有巨大的應(yīng)用潛力，為避免刀具過熱發(fā)生變形影響加工精度和延長其使用壽命，通常使用切削液，其摩擦系數(shù)很低又有很好的抗?jié)裥�，切削時可以用冷卻劑也可用于干切削，其壽命比非鍍層刀有成倍的提高，加工鋼鐵材料不存在問題，因而引起了涂層公司、刀具廠家極大的興趣。