高速钢是目前应用最广泛的刀具材料之一，主要用于制造复杂形状刀具（如铣刀、钻头等）和成形刀具（如滚刀、拉刀等）。金刚石涂层能有效提高刀具的切削性能和使用寿命，然而由于高速钢中的Fe具有高的溶碳性、催生石墨相和高的热膨胀系数，直接在高速钢上沉积金刚石涂层非常困难。对高速钢表面改性形成一层过渡层，是一种降低Fe对金刚石沉积不利影响的有效方法。本文通过渗硼处理在高速钢基体表面形成改性层，研究基于渗硼过渡层的高速钢CVD金刚石涂层刀具制备技术。本文的主要研究工作和取得的成果如下：1.开展了高速钢CVD金刚石涂层热应力研究，研究了沉积温度、冷却速度、涂层厚度以及渗硼层厚度对CVD金刚石涂层热应力的影响。结果显示较低的沉积温度、较小的冷却速度、较大的涂层厚度和较小的渗硼层厚度有利于CVD金刚石涂层应力降低。2.采用渗硼表面改性的方法在高速钢上制备了一层Fe-B化合物的过渡层，检测结果表明过渡层主要含FeB与Fe2B，渗硼过渡层能够有效抑制Fe对金刚石生长的不利影响。采用HFCVD在渗硼高速钢上制备了CVD金刚石涂层，研究了沉积温度、甲烷浓度、气压和渗硼温度对CVD金刚石涂层的影响。获得了膜基结合性能较好的工艺参数，为高速钢CVD金刚石涂层铣刀的制备奠定了基础。3.制备了高速钢CVD金刚石涂层铣刀，并通过切削实验初步验证了高速钢CVD金刚石涂层铣刀可用于切削高硅铝合金。