DLC涂層的高硬度,防粘連及自潤滑性是有色金屬鉆孔,攻牙,鏡面銑削加工刀具理想的防護涂層,它在解決粘刀,粘著磨損方面比普通涂層有更出色的表現(xiàn),這涂層刀具的使用壽命是普通刀具的數(shù)倍,加工出來的產(chǎn)品光潔度更高。由于DLC具有極低的摩擦系數(shù)(0.06~0.1)和自潤滑性,涂以DLC的刀具是干切削的比較好選擇。與沒有涂層的刀具相比,在干式切削的條件下DLC涂層刀具的切削力可下降6%;。與其它涂層的刀具相比(如涂以TiN,TiAlN),在干式切削的條件下DLC涂層刀具的切削力可下降23%;同樣也是因為DLC的低摩擦系數(shù)可使金屬切削(鋁合金切削)的切削力大為下降,從而部分降低能源消耗。類金剛石(Diamond-like Carbon,DLC)薄膜具有高硬度、高耐磨性、良好的透明性和生物相容性等獨特的性質(zhì)。江蘇耐磨DLC鍍黑鈦
1.類金剛石(diamond-likecarbon,DLC)是一類含有金剛石結(jié)構(gòu)(sp3雜化鍵)和石墨結(jié)構(gòu)(sp2雜化鍵)的亞穩(wěn)態(tài)非晶物質(zhì),具有高硬度、耐腐蝕、低摩擦因數(shù)、耐磨損等優(yōu)良特性,但也存在著由于制備工藝、沉積參數(shù)等不同導致的內(nèi)應力大、熱穩(wěn)定性差、摩擦學行為敏感等問題,明顯限制了其產(chǎn)業(yè)化應用。類金剛石薄膜的幾種常見制備方法:等離子增強化學氣相沉積法(PECVD)、脈沖激光沉積法(PLD)、磁過濾陰極真空電弧法(FCVA)、磁控濺射法(MS)。類金剛石(Diamond-likeCarbon,DLC)薄膜是碳以sp3和sp2雜化鍵結(jié)合形成的一種亞穩(wěn)態(tài)非晶材料,具有高硬度、高耐磨性、良好的透明性和生物相容性等獨特的性質(zhì)。采用不同的工藝方法制備的DLC薄膜具有不同的微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。特別地,作為光學材料,DLC薄膜具有較寬的禁帶寬度和較低的折射率,且折射率可在一定范圍內(nèi)調(diào)控。煙臺鍍黑DLC鍍黑鈦DLC膜表面一般較光潔,對基材的表面光潔度沒有太大的影響,但隨著膜厚的增加,表面光潔度會下降。
1.類金剛石(Diamond-likeCarbon,DLC)薄膜是碳以sp3和sp2雜化鍵結(jié)合形成的一種亞穩(wěn)態(tài)非晶材料,具有高硬度、高耐磨性、良好的透明性和生物相容性等獨特的性質(zhì)。采用不同的工藝方法制備的DLC薄膜具有不同的微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。特別地,作為光學材料,DLC薄膜具有較寬的禁帶寬度和較低的折射率,且折射率可在一定范圍內(nèi)調(diào)控。2.利用DLC來制備晶體硅表面的減反射膜,用于提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率。使用磁控濺射沉積設(shè)備在單晶硅基體上制備了系列DLC薄膜,薄膜的折射率和與sp3含量有關(guān),sp3含量越高,折射率越高。改變工藝參數(shù),DLC薄膜的折射率可在1.64~2.18之間變化。DLC薄膜消光系數(shù)與DLC薄膜中sp2相的含量有關(guān)。sp2含量越高,消光系數(shù)越高。3.甲烷濃度對DLC薄膜光學性質(zhì)的影響,隨著甲烷濃度的增加,DLC薄膜的透射率呈現(xiàn)逐漸減少的趨勢。當甲烷濃度在5SCCM以下時,薄膜的透光性比較好,在硅基底上添加多層DLC薄膜能夠?qū)崿F(xiàn)在可見光區(qū)的多波段減反射效果。在玻璃基底上添加DLC薄膜能夠?qū)崿F(xiàn)在可見光區(qū)的多波段增透效果。
1.柴油機關(guān)鍵部件活塞銷受到周期性的交變機械載荷和熱載荷作用,易因粘著導致磨損。為提高柴油機活塞銷的摩擦磨損性能,采用磁控濺射方法在活塞銷表面沉積了Cr、W、Cr與Ti3種金屬摻雜的類金剛石薄膜(DLC)涂層,結(jié)果表明:3種涂層表面微觀形貌類似,致密、無明顯缺陷和孔洞,但都附著少量的顆粒物,相較而言摻雜Cr的DLC涂層表面更加平滑;摻雜Cr的DLC涂層,Cr以單質(zhì)和CrC化合物形式存在,具有更高的膜-基結(jié)合強度、更優(yōu)的摩擦學性能;摻雜Cr與Ti的DLC涂層性能與摻雜Cr的DLC涂層類似,Cr、Ti以單質(zhì)和CrC、TiC化合物的形式存在;摻雜W的DLC涂層,由于生成了WC化合物,涂層脆性高,韌性較差DLC可適合用于機械、電子、光學、熱學、聲學、醫(yī)學等領(lǐng)域,具有良好的應用前景。
類金剛石薄膜(DLC)具有優(yōu)良的摩擦性能和力學性能,也具有較好的耐腐蝕性、組織相容性和血液相容性,可被廣泛應用于骨科、心血管和牙科等領(lǐng)域,是一種很有前途的生物醫(yī)學材料。實驗結(jié)論表明DLC有著較好的抗凝血性能,并且與其他醫(yī)用材料對比其抗凝血效果也更佳。另外發(fā)現(xiàn)DLC抑菌能力并不突出,但可通過摻雜其他元素、改變工藝參數(shù)等措施使其成為較為理想的無機抑菌薄膜材料。兩種性能的結(jié)合使DLC涂層可能成為人體植入材料的表面鍍層,提高對此類材料的生物學性能DLC可以有效減少摩擦,進一步降低摩擦功損耗,重要的一點是更加不易拉缸。煙臺鍍黑DLC鍍黑鈦
DLC膜有可能在許多摩擦學領(lǐng)域替代這些傳統(tǒng)硬膜。摻金屬DLC有抗摩擦磨損性能及低達0.13-0.15的摩擦系數(shù)。江蘇耐磨DLC鍍黑鈦
DLC涂層與天然鉆石一樣硬,甚至更硬,切削刀具涂上極高硬度和低摩擦的DLC,它可以劃傷鉆石,在上面留下劃痕。類金剛石碳(DLC)涂層在維氏硬度測試中測量4000-9000HV,其他類型硬度范圍1000-4000HV。因此,DLC涂層可以代替鉆石的某些特性,應用于許多常見材料的表面。DLC涂層較好用于:各種模具、五金模具、五金沖壓模、沖針、鎢鋼模具、五金拉伸成型模具、各種塑膠模具以及各種鏡面模具、、各種鎢鋼刀具、各種鋸片、沖針、各種工具刀具、各種抗磨軸承、齒輪、各種醫(yī)療器械、人造關(guān)節(jié)、各種精密五金零配件、五金電子零件及汽車、摩托車零配件、航天航空配件、新能源等行業(yè)。江蘇耐磨DLC鍍黑鈦