由于顶锤是安装在六面顶压机活塞的大垫块顶部使用的，当受油缸驱动一组六个顶锤闭合挤压六面体的叶腊石形成高压腔时，腔体内可达到10-20GPa以上的压力和摄氏1500℃以上的温度，型腔内的石墨在触媒作用下通过高温高压转变为金刚石。合成过程中，顶锤处于承受着压应力，拉应力，剪切应力和抗压强度超临界状态下工作。
硬质合金顶锤物理机械性能
牌号 | 密度（g/cm3） | 硬度（HRA） | 抗弯强度（MPa） | 晶粒度μm |
YG8 | 14.75±0.5 | 90.5±0.5 | ≧3200 | 1.0-1.2 |
ZY8 | 14.65±0.5 | 91.0±0.5 | ≧3800 | 0.8-1.0 |