近些年来涂层刀具的发展受到了广泛关注,并且在商业中已经得到了广泛应用。因为金刚石的优点甚多,如金刚石具有高硬度、摩擦系数低、导热性好、且化学稳定性好,因此是目前涂层刀具的最佳涂层材料。金刚石涂层刀具在加工陶瓷材料、金属基复合增强材料以及其他难加工材料上有着重要的意义,高质量的涂层对于提高刀具寿命来说十分重要,比如金刚石涂层无剥落、薄膜内残余应力小等等。因此,当金刚石涂层刀具沉积实验完成后,选择合适的降温过程尤为重要,这样可以得到刀尖部位无薄膜脱落的金刚石刀具。本文实验采用热丝化学气相沉积（hot filament chemical vapour deposition,HFCVD）法沉积金刚石,气源选择为甲烷和氢气,通过合理排布热丝,控制好硬质合金刀具和热丝之间的距离,再使用HFCVD法在硬质合金钻头上制备金刚石薄膜,最后使用优化后的降温工艺来进行沉积实验完成后的降温,最后通过扫描电镜（SEM）表征金刚石薄膜显微形貌、通过拉曼实验测得金刚石薄膜的质量。本论文实验分析总结如下:（1）通过对比三种降温工艺的实验结果,采用降温速率更均匀的降温工艺来进行沉积实验的最后降温,这样可以使金刚石涂层刀具在刀尖部位无金刚石薄膜脱落,并且降低了热丝打火现象。（2）使用优化之后的降温工艺分别进行了金刚石沉积实验,通过扫描电子显微镜和拉曼光谱检测实验结果表明,可以得到在金刚石涂层刀具,金刚石涂层钻头和铰刀刀尖部位未发现薄膜脱落,但在铣刀的一处刀尖位置处发现有薄膜脱落。（3）通过对比不同降温工艺的涂层刀具的切削实验,发现涂层刀具加工的碳纤维板的孔内毛刺减少,孔内光滑度增加,加工质量有显著提升;通过计算0-90个孔的剥离因子,发现涂层刀具的剥离因子均小于未涂层刀具的剥离因子,并且降温工艺二的涂层刀具剥离因子小于降温工艺一的涂层刀具剥离因子。通过测量后刀面磨损量,发现涂层刀具磨损量降低了30%,并且降温工艺二的涂层刀具磨损量小于降温工艺一的涂层刀具磨损量,因此选择降温工艺二作为最终降温工艺。（4）使用ANSYS Fluent软件使用有限体积法对刀具基体温度场进行模拟。通过刀具整体的温度云图看出,刀具整体温度分布880℃-980℃,刀具整体温差为100℃,适合金刚石生长,通过与实验测温结果对比,刀顶处温度误差在5%以内。