金剛石晶粒會變的越來越細(xì)，同時還會提高耐磨性能和抗沖擊性能這些綜合性能。還會不斷的優(yōu)化增加耐熱層這些工藝，來提高熱穩(wěn)定性能。而且金剛石復(fù)合片鉆頭界面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，也有效改善了截面的應(yīng)用力。
1、力平衡設(shè)計使鉆頭具有良好的導(dǎo)向性，適應(yīng)配合井下馬達(dá)應(yīng)用于定向鉆井，具有較小的徑向震動;
2、不同結(jié)構(gòu)的專利PDC復(fù)合片在鉆頭不同位置的合理布置使鉆頭具有較強的攻擊性和抗研磨性;
3、強攻擊性設(shè)計可使鉆頭獲得較高的機械鉆速;
4、在巖層中的鉆進(jìn)能力是普通合金鉆頭的10-30倍，提高了作業(yè)效率;
5、因為PDC鉆頭的材料主要為鑄造碳化鎢和金剛石復(fù)合片，所以它壽命長，高。

金剛石復(fù)合片鉆頭指的是用金剛石復(fù)合片做切削刃的鉆頭，屬于一體式鉆頭，其優(yōu)點是具有高強度、高耐磨和抗沖擊能力。
該鉆頭整體沒有活動的零部件，結(jié)構(gòu)比較簡單，是20世紀(jì)80年代世界鉆井新技術(shù)。現(xiàn)場明，金剛石復(fù)合片鉆頭在軟-中硬地層中鉆進(jìn)時，有速度快、進(jìn)尺多、壽命長、工作平穩(wěn)、井下事故少、井身質(zhì)量好等優(yōu)點。并且相對于金剛石鉆頭具有成本低，適用范圍廣等優(yōu)勢。

一種以金剛石復(fù)合片為切削刃制作鉆探用鉆頭的方法。
金剛石復(fù)合片可以用于制造地質(zhì)、煤田和油井鉆探用的各種鉆頭，取得好的鉆進(jìn)效果。但由于復(fù)合片不耐高溫，通常的金剛石鉆頭燒結(jié)工藝和硬質(zhì)合金鉆頭的焊接工藝均難直接應(yīng)用于制造復(fù)合片鉆頭。故目前世界上通常采用某種銅焊(專利號EP-101-096-A)或者是將復(fù)合片先制成帶柄的鑲嵌塊再鑲嵌到鉆頭體上的方法(專利號US4265-324，GB2108-554，CA-1077-018，UKPA2136035等)，采用這些方法時，所用復(fù)合片是經(jīng)過精加工過的，才能焊接牢固和鉆頭整體尺寸的要求，而復(fù)合片的精加工費用往往是很昂貴的。

金剛石復(fù)合片鉆頭有限元力學(xué)分析優(yōu)化鉆頭結(jié)構(gòu)。
根據(jù)鉆探巖性特點，采用有限元力學(xué)模型優(yōu)化，改進(jìn)設(shè)計了新型多翼組合齒PDC不取芯鉆頭，在傳統(tǒng)的刮刀式鉆頭基礎(chǔ)上設(shè)計了新的副切削齒和保徑齒，金剛石復(fù)合片鉆頭并將抗沖擊性好的錐形齒、球形齒和高耐磨的平面齒組合裝配，優(yōu)化了機械性能，金剛石復(fù)合片鉆頭提高對硬巖層的抗沖擊能力。