拉丝模芯是金刚石拉丝模的核心组成部分，按照材料可分为PCD（聚晶金刚石）模芯、CVD金刚石模芯和单晶金刚石模芯三大类。

市场上常见拉丝模芯型号包括SD、CXD以及CXT三大系列。PCD的成功研制为线材拉制业带来了巨大变革，它使整个加工过程变得更为高效和稳定。PCD由微米级金刚石微粒与结合剂在高温高压条件下烧结而成，具有硬度高、耐磨性好、抗冲击能力强等优点，模具使用过程中体现出磨损均匀、寿命长的优势，适用于高速拉拔。由于PCD在宏观上呈现各向同性，因此它不会像单晶金刚石那样出现模孔磨损不均匀和模孔不圆的现象发生。另外由于PCD的价格比单晶金刚石低得多，因此在拉丝行业中获得了广泛应用。绝大部分金刚石拉丝模均使用PCD拉丝模芯。

按照结合剂的不同，PCD模芯可分钴基和硅基两类。钴基PCD模芯含有金属结合剂，具有良好的可加工性，可以使用电火花、激光、超声波等工艺进行加工，但金属钴的存在使得金刚石在高温下易于发生石墨化，因此该类模芯适合在低于650摄氏度的条件下加工和使用。硅基PCD模芯可加工性相对较差，不过材料中没有金属结合剂，因此材料在1000摄氏度的条件下依然可保持良好的热稳定性。

CVD金刚石又称化学气相沉积金刚石，是含碳气体在高温低压条件下，在固态衬底表面上沉积生长的纯净金刚石。CVD金刚石硬度高，耐磨性好，摩擦系数低，表面光洁度高，可以制成0.02-1.0mm孔径的拉丝模，用于拉制不锈钢丝、钨丝、钼丝、铜丝、铝丝等。由于CVD金刚石中不含任何结合剂，因此与PCD相比，CVD金刚石拉丝模表现出更高耐磨性、耐腐蚀性、热导率以及热稳定性等优点。该产品的缺点在于它的韧性不如PCD，抗冲击性较弱，易裂，拉丝模制备中的技术条件也比PCD严格。

单晶金刚石具有硬度高、耐磨性好的特点，该类模具拉制的线材表面光洁度很高，但由于结构上具有各向异性，导致其硬度也呈各向异性，使模孔的磨损不均匀，制品不圆整，加之资源稀少，价格昂贵，一般用作表面质量要求高的细线拉线模或成品拉线模。单晶金刚石拉丝模芯又分两种：天然金刚石拉丝模芯和人造单晶金刚石拉丝模芯。人造单晶金刚石拉丝模芯以进口为主，代表性厂家包括元素六、日本住友、廊坊西波尔公司等。