本项目将采用直接转化和粉末烧结的方法合成晶粒尺寸为几至十几纳米、几十纳米、几百纳米和数微米的聚晶金刚石块体。该聚晶金刚石块体的努普硬度不低于单晶金刚石的100或001面，具有微观组织结构单一、晶粒均匀的特点。本项目将获知压力、温度条件以及温/压度持续时间对金刚石晶粒生长影响的规律；晶粒尺寸与纳米聚晶金刚石块体力学性能（如硬度）之间的规律；并探索晶粒尺寸、界面形貌及分布、界面微观结构及晶粒间结合方式对多晶物质硬度的影响。高性能聚晶金刚石块体不仅被认为是下一代超硬材料，代表超硬材料工具新的发展方向，而且还能进一步提高静高压科学研究的压力极限。
