Si-PCD 矽聚晶钻石复合片

一种经由碳化矽和钻石反应形成键结的复合片，藉由钻石浓度的控制，来增加复合片的钻石密度及杨氏系数。这个反应过程的关键优点，在于可以在相对较低的温度下，成功的制作出钻石复合片，这可以使较低稳定性的钻石成分包含在微结构中而不会有明显热降解现象。键结反应过程中的关键步骤，即是将碳化矽、钻石颗粒及碳加入混和预制，再用熔融的矽渗透其中，过程中矽与碳则会反应生成碳化矽，同时钻石颗粒的表面会与渗透的矽反应，形成钻石与碳化矽的键结，从微结构来看，其具有较高比例的钻石对钻石键结，这种类似陶瓷的颗粒键结与金属系冶金的结合力非常接近，在碳系形成良好的机械性能。

但在过程中，同时会在微结构中产生非常低的游离矽含量，残留矽会降低材料所需的高刚度和高硬度性能，因此在用熔融矽渗透之前增加碳含量，使得多余的矽可以转换为碳化矽，用以降低残留矽的形成。

在应用上的主要问题是将其切削部件与适合基材结合的难度，藉由活性焊料（尤其是含有钛金属）在高度真空或是惰性气体的环境下进行烧焊，可确保其强而有力的结合。