超硬碳化钨喷涂涂层通常是指由III，IV和V主族元素组成的共价键化合物（碳化物，氮化物）和单质（金刚石）的组合，包括单晶、多晶和非晶。如金刚石，立方氮化硼（C-BN>，碳氮化物（C3N4和CNX），硼氮碳（BCN）和类金刚石碳（DLC）等。其硬度非常高，接近硬度天然金刚石。通常，超硬涂层的硬度高于800GPA;然而，有些学者认为400GPA以上的共价键复合涂层是一种超硬涂层。类金刚石涂层的硬度变化很大，与结构中的SP3键含量有关。
四方无定形碳TA-C也是无氢的，也称为无定形金刚石涂层，并且被认为是超硬涂层，而其他类金刚石涂层通常被认为是硬涂层。除钻石外，其他材料均为合成材料，没有天然材料。此外，近年来已经广泛研究的纳米多层结构涂层和纳米晶复合涂层的硬度也在超硬涂层的硬度范围内，并且具有综合优异的性能，因此受到青睐。超硬碳化钨涂层材料可分为单组分（单质量）化合物，二元化合物，三元化合物和可能更多的化合物。碳化钨喷涂超硬涂层材料的主要特征是：1化学键以价键为主，离子键成分较小;图2中的碳化物由碳化物碳化物和元素周期表的第二和第三周期的第III和IV族的单质组成，并且构成元素的原子半径小。
