永康工具DLC涂層廠

類金剛石(Diamond-likecarbon,DLC)涂層具有良好的減摩、耐磨性能,已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn).由于受基體材料的成分,以及DLC涂層材料與基體材料的性質(zhì)不同的影響,制備的涂層內(nèi)應(yīng)力較大,與基體的結(jié)合力差.添加過渡層,摻雜第三元素和制備多層結(jié)構(gòu)涂層是提高界面結(jié)合力與熱穩(wěn)定性的有效措施.介紹了類金剛石薄膜的性質(zhì)、制備工藝以及在金屬加工、汽車零部件、醫(yī)療器械、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用,展望了類金剛石涂層的應(yīng)用前景與發(fā)展趨勢(shì).上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進(jìn)美國PE-CVD設(shè)備技術(shù)制備的類金剛石DLC膜層沉積速率快膜厚可達(dá)60um膜層硬度高膜層摩擦系數(shù)低小于結(jié)合力好耐腐蝕性能好優(yōu)異的耐磨性膜層具有自潤滑性的優(yōu)點(diǎn)。可以解決PVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問題。公司涂層已經(jīng)應(yīng)用于航空機(jī)械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動(dòng)機(jī)部件等領(lǐng)域。DLC薄膜的功能特性是什么。永康工具DLC涂層廠

類金剛石薄膜(DLC)是1種非晶薄膜，可分為無氫類金剛石碳膜(a-C)和氫化類金剛石碳膜(a-C:H)(圖2)兩類。無氫類金剛石碳膜有a-C膜(主要由sp3和sp2鍵碳原子相互混雜的三維網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成)，以及四面體非晶碳(tetrahedralcarbon，簡稱ta-C)(主要由超過80%的sp3鍵碳原子為骨架構(gòu)成);氫化類金剛石碳膜(a-C:H)又可分為類聚合物非晶態(tài)碳(polymer-likecarbon，簡稱PLC)、類金剛石碳、類石墨碳3種，其三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中同時(shí)還結(jié)合一定數(shù)量的氫.類聚合物非晶態(tài)碳是含氫金剛石薄膜的一種它是非晶體又有類似于聚合物那種通過相同簡單的結(jié)構(gòu)單元通過共價(jià)鍵重復(fù)連接而成的化合物。這種類金剛石薄膜因?yàn)閟p2鍵占據(jù)了主要數(shù)量，所以比較軟，又不具備石墨的特性，使得它的用途受到了限制，在摩擦學(xué)的應(yīng)用上還處在起步階段。浙江金屬DLC利用顏色快速分辨類金剛石（DCL）薄膜。

類金剛石（英文：Diamond-likeCarbon縮寫DLC）是一種非晶碳，這種材料表現(xiàn)出很多與金剛石相類似的性質(zhì)，DLC常常作為涂層材料使用。類金剛石的微觀結(jié)構(gòu)為了弄清楚類金剛石的概念，我們首先研究一下碳元素。碳元素存在于自然界當(dāng)中，我們平時(shí)看到的鉆石、石墨、富勒烯、碳納米管等等都是碳元素形成的。當(dāng)碳原子以sp3鍵的雜化軌道行程共價(jià)鍵的時(shí)候，就會(huì)形成金剛石。當(dāng)碳原子以sp2鍵的雜化軌道行程共價(jià)鍵的時(shí)候，就會(huì)形成石墨。當(dāng)以碳原子sp2、sp3鍵混合雜化的時(shí)候，形成的就是類金剛石了。類金剛石常常是以薄膜形式使用的，類金剛石薄膜具有高硬度.高電阻率.良好光學(xué)性能等，同時(shí)又具有自身獨(dú)特摩擦學(xué)特性的非晶碳薄膜。碳元素因碳原子和碳原子之間的不同結(jié)合方式，從而使其終產(chǎn)生不同的物質(zhì)：金剛石（diamond）—碳碳以sp3鍵的形式結(jié)合；石墨（graphite）—碳碳以sp2鍵的形式結(jié)合；而如同緒論里所述類金剛石（DLC）—碳碳則是以sp3和sp2鍵的形式結(jié)合，生成的無定形碳的一種亞穩(wěn)定形態(tài)，它沒有嚴(yán)格的定義，可以包括很寬性質(zhì)范圍的非晶碳，因此兼具了金剛石和石墨的優(yōu)良特性；所以由類金剛石而來的DLC膜同樣是一種亞穩(wěn)態(tài)長程無序的非晶材料，碳原子間的鍵合方式是共價(jià)鍵。

DLC應(yīng)用：特殊的耐腐蝕性應(yīng)用：DLC膜可以在一些特殊的場合作為耐腐蝕性涂層，可以很好的保護(hù)基體。某種類型模具上沉積總厚度為2.5um的DLC膜層后，在100℃的強(qiáng)堿溶液中可以保持10小時(shí)以上不腐蝕。結(jié)論DLC膜具有相對(duì)適中的硬度，較低的摩擦系數(shù)、低磨損率和優(yōu)異的抗腐蝕性能。添加Me元素后，可以調(diào)節(jié)高硬度類石墨膜的硬度和韌性，并能提高膜基結(jié)合強(qiáng)度，Me含量在一定范圍內(nèi)，膜基結(jié)合強(qiáng)度能夠達(dá)到非常理想的結(jié)果，而且具有良好的摩擦磨損性能。在一定載荷范圍內(nèi)，類石墨膜的摩擦系數(shù)隨著載荷的提高而降低。DLC膜具有抗磨減摩的特性，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的抗磨減摩鍍層。DLC真空鍍膜生產(chǎn)工藝影響的膜層原因。

DLC薄膜本身沒有顏色，不具備色素顯色（如花朵的顏色）的條件，其顯色都來源于結(jié)構(gòu)的不同，屬于典型的結(jié)構(gòu)顯色（如彩虹的顏色）。其中，氫元素和sp2雜化碳的含量直接影響DLC薄膜顏色的鮮艷程度，薄膜顯色可以歸結(jié)于等距層狀結(jié)構(gòu)的薄膜干涉；而隨著氫含量的降低和sp2雜化碳一定程度的增加，使得薄膜光吸收增加，DLC顏色變得暗淡，薄膜干涉不能完全解釋，需引入非晶光子晶體顯色機(jī)制。當(dāng)sp3含量明顯增加時(shí)，DLC薄膜接近于透明的金剛石薄膜時(shí)，非晶光子晶體顯色機(jī)制占主導(dǎo)作用。據(jù)此，研究人員成功發(fā)展出利用DLC薄膜顏色快速分析DLC薄膜種類和結(jié)構(gòu)的新方法。該方法不需要傳統(tǒng)DLC分類手段的苛刻實(shí)驗(yàn)條件，通過簡單的顏色規(guī)律實(shí)現(xiàn)DLC薄膜的快速初步分類，將推動(dòng)其在多個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域的快速發(fā)展。為什么DLC薄膜內(nèi)應(yīng)力大？永康工具DLC涂層廠

DLC薄膜的機(jī)械性能怎么樣？永康工具DLC涂層廠

DLC應(yīng)用：汽車零部件：DLC在發(fā)動(dòng)機(jī)部件成功應(yīng)用的是摻雜金屬的DLC（a-C:H:Me），Me-DLC的典型應(yīng)用是渦輪增壓柴油機(jī)燃油噴射器部件和軸承。Me-DLC涂層硬度在1200～2000Hv之間變化，與鋼干磨摩擦系數(shù)通常在0.1～0.2之間。Me-DLC涂層的抗沖擊疲勞的能力特別地得到了認(rèn)可。切削刀具：鉆頭、銑刀DLC膜可以應(yīng)用于鉆頭和銑刀上，特別是摻雜金屬的DLC膜，它不僅具有高的硬度，還具有低的摩擦系數(shù)、抗有色金屬粘結(jié)。許多具有延展性的金屬或合金，在切削時(shí)容易出現(xiàn)沾粘刀具現(xiàn)象。高溫時(shí)更與刀具產(chǎn)生反應(yīng)造成加工困難，工具壽命減短。像這類的刀具如鍍上DLC膜后可解決問題。鍍有DLC膜的刀具適合用來加工銅合金、鋁鎂合金、陶瓷、碳化鎢、鉛合金、含碳材料(石墨、塑料及復(fù)合材料、橡膠)等。但由于碳原子會(huì)溶到鐵系材料內(nèi)，因此不適合用來加工含鐵、鈷、鎳等材料。永康工具DLC涂層廠