除汽車工業(yè)需要加工的大量高硅鋁合金構(gòu)件外，國防工業(yè)中的各種難加工材料，如各種有色金屬、復(fù)合材料、陶瓷、高分子材料和無機(jī)非金屬材料等都是金剛石涂層硬質(zhì)合金工具具有明顯優(yōu)勢的應(yīng)用范圍，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)優(yōu)于PCD 和天然金剛石工具。此外，金剛石薄膜涂層工具還有2 個具有極佳市場應(yīng)用前景的應(yīng)用領(lǐng)域：一是金剛石薄膜涂層硬質(zhì)合金微型鉆頭；二是金剛石薄膜涂層硬質(zhì)合金木工工具。目前我國已經(jīng)成為半導(dǎo)體集成電路板卡生產(chǎn)大國，年產(chǎn)值已超過400億元， 而且還在繼續(xù)以超過10％的年增長率不斷上升。現(xiàn)代集成電路板卡都是用纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料制成，并采用了多層銅布線工藝，對硬質(zhì)合金鉆頭的磨損非常厲害，致使硬質(zhì)合金微型鉆頭的消耗占板卡總產(chǎn)值的15％左右。金剛石薄膜涂層硬質(zhì)合金微型鉆頭不僅將解決我國集成電路板卡生產(chǎn)廠商的急需，而且還將帶來極大的經(jīng)濟(jì)效益。在現(xiàn)代化的家具廠和木工工廠中，對硬木家具和超硬涂層復(fù)合地板的機(jī)械化加工需求越來越大，而關(guān)鍵是木工加工的組合工具。這些工具大都是進(jìn)口的，價格非常之高，使用壽命很短。有些工具雖可重磨，但必須送到國外由制造商進(jìn)行。因此，也為金剛石薄膜涂層工具提供了可以展現(xiàn)身手的另一片天地。

　　近年來，在863計劃重大項目支持下， 國內(nèi)在光學(xué)級金剛石自支撐膜的制備技術(shù)上取得了較大進(jìn)展。北京科技大學(xué) 1997 年底在國內(nèi)首次采用高功率 DC Arc Plasma Jet CVD工藝成功制備了光學(xué)級(透明)金剛石自支撐膜，從紫外(0. 22mm) 直至微波波段除位于4mm-6mm的本征吸收峰外沒有任何其它吸收峰，在整個紅外波段透過率大約70％，熱導(dǎo)率高達(dá)19W／cm·K，和天然Ⅱa型寶石級金剛石單晶接近。光學(xué)級金剛石自支撐膜不僅在軍事上有非常重要的應(yīng)用前景，可作為高馬赫數(shù)飛行導(dǎo)彈紅外窗口和頭罩、高功率微波窗口(Gyrotron)、衛(wèi)星光學(xué)窗口，在民用方面也有極佳的市場應(yīng)用前景。最重要的一個應(yīng)用是作為高功率工業(yè)CO2激光窗口， 不僅可替代目前使用的ZnSe和GaAs窗口，大幅度提高工業(yè)CO2 激光加工機(jī)輸出光束的質(zhì)量，從而改善和提高激光加工質(zhì)量和水平，而且還將促進(jìn)整個激光加工行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步(采用金剛石窗口可以容許更高功率的激光輸出，促進(jìn)高功率CO2激光器的研發(fā)，使激光加工能力進(jìn)一步提升)。此外， 諸如高檔“鉆石表殼”之類的高檔消費(fèi)品也可能具有意想不到的市場前景。雖然和國外相比仍有不小差距，但我國在金剛石光學(xué)應(yīng)用方面已經(jīng)開始具有市場應(yīng)用研發(fā)的能力。

　　國內(nèi)從“八五”計劃開始進(jìn)行金剛石膜的熱學(xué)應(yīng)用研發(fā)，主要應(yīng)用目標(biāo)是高功率激光二極管陣列熱沉。但是，由于一些相關(guān)的技術(shù)問題，如金剛石膜的拋光和金屬化以及與器件半導(dǎo)體工藝的兼容性等問題沒有很好解決，至今仍未實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用。但是，近年來國內(nèi)在大面積高熱導(dǎo)率級別金剛石自支撐膜的制備方面取得了較大進(jìn)展，已有能力制備8w／cm·K-19W／cm·k的各種熱導(dǎo)率級別的金剛石熱沉片。國外近年來對金剛石熱沉片的需求不斷增加，而我國在金剛石熱沉片的制備方面具有非常明顯的成本優(yōu)勢。無論是熱絲CVD、熱陰極CVD還是高功率DC Arc Plasma Jet CVD都有可能以僅相當(dāng)于國外1／2-1／3 左右的價格向國外市場大批量提供各種規(guī)格的熱沉片(熱絲CVD和熱陰極CVD僅能制備15 W／cm·K以下級別的熱沉片，更高熱導(dǎo)率級別熱沉片需要采用DC Arc Plasma Jet CVD)。但是，目前國內(nèi)的設(shè)備水平還暫時不能滿足大批量金剛石熱沉片的生產(chǎn)要求，需要研發(fā)適合于工業(yè)化批量生產(chǎn)的大面積高質(zhì)量金剛石自支撐膜沉積設(shè)備。除高功率激光二極管陣列以外，國外還將金剛石膜熱沉用于MCMs(多芯片三維組裝技術(shù))和功率半導(dǎo)體器件(Power ICs) 的金剛石封裝。金剛石膜的極高熱導(dǎo)率使其在器件的小型化和微型化方面具有非常好的應(yīng)用前景。對于國外來說，目前主要技術(shù)障礙是金剛石膜的制備和加工成本，假如國內(nèi)能夠在最近2年—3年形成向國外市場批量提供各種熱導(dǎo)率級別廉價金剛石膜熱沉晶片的能力，就可能迅速進(jìn)入國際市場，并保持較強(qiáng)的競爭能力。

　　國內(nèi)在金剛石膜主動電子器件、金剛石膜探測器和傳感器及金剛石膜電化學(xué)應(yīng)用等方面的研究沒有太大的進(jìn)展。但近年來在冷陰極場發(fā)射和真空微電子器件、聲表面波器件(SAW)等方面的研究相當(dāng)活躍。但與國外相比有不小差距， 特別是在器件研制和實際應(yīng)用研發(fā)方面。