Τα εργαλεία διαμαντιών έχουν εξαιρετικά υψηλή σκληρότητα και αντοχή στη φθορά, χαμηλό συντελεστή τριβής, υψηλό συντελεστή ελαστικότητας, υψηλή θερμική αγωγιμότητα, χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής και χαμηλή συγγένεια με μη σιδηρούχα μέταλλα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μηχανική κατεργασία ακριβείας μη μεταλλικών σκληρών και εύθραυστων υλικών όπως γραφίτης, υλικά υψηλής αντοχής στη φθορά, σύνθετα υλικά, κράματα αλουμινίου υψηλής πυριτίου και άλλα όλκιμα μη σιδηρούχα υλικά. Υπάρχουν πολλοί τύποι εργαλείων διαμαντιών και η διαφορά απόδοσης είναι σημαντική. Η δομή, η μέθοδος παρασκευής και τα πεδία εφαρμογής διαφόρων τύπων εργαλείων διαμαντιών είναι αρκετά διαφορετικά.
Τα εργαλεία φυσικού διαμαντιού χρησιμοποιούνται κυρίως για χαλκό και κράματα χαλκού και πολύτιμα μη σιδηρούχα μέταλλα όπως ο χρυσός, ο αργυρος και το ταντάλιο, καθώς και η επεξεργασία με ακρίβεια καθρεφτών ειδικών εξαρτημάτων, όπως δίσκοι βιντεοκάμερας, οπτικά επίπεδα κάτοπτρα, πολυγωνικοί καθρέφτες και τετράκλινα καθρέφτες. Ωστόσο, η κρυσταλλική ανισοτροπία και τα ακριβά εργαλεία είναι ακριβά. Η απόδοση του PCD εξαρτάται από την περιεκτικότητα σε κόκκους και κοβάλτιο και η διάρκεια ζωής του εργαλείου είναι 10 έως 500 φορές μεγαλύτερη από εκείνη των εργαλείων με σκελετό καρβιδίου (WC matrix). Χρησιμοποιείται κυρίως για τη μετατροπή διαφόρων μη σιδηρούχων υλικών όπως αλουμίνιο, χαλκό, μαγνήσιο και κράματα, σκληρά κράματα και ανθεκτικοί σε φθορά πλαστικοποιητές ινών, σύνθετα μεταλλικά πλέγματα, ξύλο και άλλα μη μεταλλικά υλικά. Οι ταχύτητες κοπής, η ταχύτητα τροφοδοσίας και οι συνθήκες επεξεργασίας βάθους κοπής κατά την κατεργασία εξαρτώνται από το υλικό του τεμαχίου και τη σκληρότητα. Οι ιδιότητες και οι εφαρμογές του συνθετικού πολυκρυσταλλικού διαμαντιού compact (PDC) είναι κοντά στα εργαλεία PCD, που χρησιμοποιούνται κυρίως σε μη σιδηρούχα μέταλλα, σκληρά κράματα, κεραμικά, μη μεταλλικά υλικά (πλαστικά, σκληρό καουτσούκ, ράβδοι άνθρακα, ξύλο, .), σύνθετα υλικά. Όπως η κοπή, αντικαταστήστε σταδιακά το εργαλείο καρβιδίου. Λόγω της μερικής υπολειμματικής συγκόλλησης του μετάλλου μεταξύ των σωματιδίων του διαμαντιού και του γραφίτη, η συγκόλληση του συγκολλητικού μετάλλου σε συνενωμένο ή φλεβικό τρόπο μειώνει την αντίσταση στη φθορά και τη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Επιπλέον, υπάρχει μια υπολειμματική ποσότητα μεταλλικού διαλύτη και το μέταλλο διαλύτη ευρίσκεται σε άμεση επαφή με την επιφάνεια του διαμαντιού. Μειωμένη αντίσταση οξείδωσης (PDC) και θερμοκρασία αντίστασης θερμότητας εργαλείου, έτσι ώστε η απόδοση κοπής του εργαλείου να μην είναι αρκετά σταθερή. Η διαδικασία παρασκευής κοπτικών με διαμάντι χοντρές μεμβράνες είναι περίπλοκη λόγω της υψηλής διεπαγγελματικής ενέργειας μεταξύ των μετάλλων με διαμάντια και χαμηλού σημείου τήξης και των κραμάτων τους. Το διαμάντι είναι δύσκολο να διεισδύσει με γενικά κράματα συγκόλλησης χαμηλού σημείου τήξεως. Τα εργαλεία συγκόλλησης TDF δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε φρέζα υψηλής ταχύτητας εξαιτίας της κακής συγκολλήσεως και της δυσκολίας σχηματισμού σύνθετων γεωμετριών. Τα εργαλεία με επικάλυψη διαμαντιού μπορούν να χρησιμοποιηθούν για μηχανική κατεργασία με υψηλή ταχύτητα επειδή, εκτός από τις εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες των εργαλείων με επίστρωση με διαμάντια, η διαδικασία επίστρωσης με διαμάντια μπορεί να παράγει αυθαίρετα κοπτικά άλεσης για μηχανές υψηλής ταχύτητας, όπως αεροδιαστημικά υλικά αλουμινίου-τιτανίου και δύσκολη κατεργασία. Μεταλλικά υλικά όπως ηλεκτρόδια γραφίτη.