在眾多類型的碳材料中,類金剛石薄膜(diamond-likecarbon,DLC)因其優(yōu)異的性能吸引了世界范圍內的關注和研究。DLC薄膜的結構處于金剛石和石墨結構之間的,主要是由金剛石結構的sp3雜化碳原子和石墨結構的sp2雜化碳原子混雜在一起形成的復雜三維網(wǎng)絡結構構成[27]。根據(jù)晶體材料的特征分析,DLC薄膜通常呈現(xiàn)非晶態(tài)或非晶納米晶復合結構。根據(jù)氫的有無可以分為含氫DLC薄膜(a-C:H)和不含氫DLC薄膜(a-C)。根據(jù)不同的含氫量和sp3與sp2雜化鍵的比例又分為不同的細類,如圖1-1所示。在2005年德國工程師學會定制的“碳涂層”標準中,又可將DLC薄膜細分為不同的七大類[27]。由于DLC薄膜的結構介于金剛石和石墨之間,使其具有高的硬度,優(yōu)異的減摩抗磨性能,同時還具有高的熱導率、低的介電常數(shù)、寬帶隙、良好的光學透過性以及優(yōu)異的化學惰性和較好的生物相容性等。因而DLC薄膜不僅呈現(xiàn)良好的摩擦學性能,還具有良好的耐腐蝕性能。類金剛石碳膜(DLC膜)的結構性質及其應用。寧波不銹鋼DLC價格
一系列含有sp3和sp2雜化的不穩(wěn)定的非晶碳膜統(tǒng)稱為類金剛石薄膜(DLC),這類薄膜具有高的硬度,低的摩擦因數(shù),優(yōu)異的耐磨性,良好的光學透過性和生物相容性,是近年來引起重視的一種新型功能薄膜材料。膜基結合力強弱是決定涂層壽命的關鍵因素,也是決定所有涂層應用價值的較基礎因素。DLC涂層結合強度不高,通過納米調制等手段來提高其結合力。其中硼摻雜類金剛石涂層的研究主要集中在電化學和生物相容性方面,首先采用射頻磁控濺射法在不同基底材料上制備了類金剛石涂層,分析了基底材料對涂層結構及膜基結合力的影響,通過原子力顯微鏡、掃描電鏡、拉曼光譜結果表明:射頻磁控濺射和閉合場非平衡磁控濺射制備的類金剛石涂層,上海英屹涂層技術有限公司引進美國PE-CVD設備技術制備的類金剛石DLC膜層沉積速率快膜厚可達60um膜層硬度高膜層摩擦系數(shù)低小于結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??梢越鉀QPVD涂層鍍不到的工件內孔的問題。公司涂層已經(jīng)應用于航空機械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動機部件等領域。工具DLC多少錢類金剛石(DLC)膜涂層刀具的硬度高、摩擦系數(shù)低、耐摩擦和耐腐蝕性能強、抗粘結性能好。
類金剛石碳膜(diamond-likecarbonfilms,簡稱DLC膜),是含有類似金剛石結構的非晶碳膜,也是我們在這里真正需要介紹的一種。DLC膜的基本成分是碳,由于其碳的來源和制備方法的差異,DLC膜可分為含氫和不含氫兩大類。DLC膜是一種亞穩(wěn)態(tài)長程無序的非晶材料,碳原子間的鍵合方式是共價鍵,主要包含sp2和sp3兩種雜化鍵,在含氫DLC膜中還存在一定數(shù)量的C-H鍵。我們從1996年起開始磁過濾真空弧及沉積DLC膜研究,正在完善工業(yè)化技術。如等離子體源沉積法、離子束源沉積法、孿生中頻磁控濺射法、真空陰極電弧沉積法和脈沖高壓放點等。不同的制備方法,DLC膜的成分、結構和性能不同。類金剛石碳膜(Diamond-likecarbonfilms,簡稱DLC膜)作為新型的硬質薄膜材料具有一系列優(yōu)異的性能,如高硬度、高耐磨性、高熱導率、高電阻率、良好的光學透明性、化學惰性等,可用于機械、電子、光學、熱學、聲學、醫(yī)學等領域,具有良好的應用前景。我們開發(fā)了等離子體-離子束源增強沉積系統(tǒng),并同過該系統(tǒng)中的磁過濾真空陰極弧和非平衡磁控濺射來進行DLC膜的開發(fā)。該項技術用于電子、裝飾、宇航、機械和信息等領域,用于摩擦、光學功能等用途。目前在我國技術正處于發(fā)展和完善階段,有巨大市場潛力。
類金剛石碳膜(diamond-likecarbonfilms,簡稱DLC膜),是含有類似金剛石結構的非晶碳膜,也是我們在這里真正需要介紹的一種。DLC膜的基本成分是碳,由于其碳的來源和制備方法的差異,DLC膜可分為含氫和不含氫兩大類。DLC膜是一種亞穩(wěn)態(tài)長程無序的非晶材料,碳原子間的鍵合方式是共價鍵,主要包含sp2和sp3兩種雜化鍵,在含氫DLC膜中還存在一定數(shù)量的C-H鍵。我們從1996年起開始磁過濾真空弧及沉積DLC膜研究,正在完善工業(yè)化技術。如等離子體源沉積法、離子束源沉積法、孿生中頻磁控濺射法、真空陰極電弧沉積法和脈沖高壓放點等。不同的制備方法,DLC膜的成分、結構和性能不同。類金剛石碳膜(Diamond-likecarbonfilms,簡稱DLC膜)作為新型的硬質薄膜材料具有一系列優(yōu)異的性能,如高硬度、高耐磨性、高熱導率、高電阻率、良好的光學透明性、化學惰性等,可用于機械、電子、光學、熱學、聲學、醫(yī)學等領域,具有良好的應用前景。我們開發(fā)了等離子體-離子束源增強沉積系統(tǒng),并同過該系統(tǒng)中的磁過濾真空陰極弧和非平衡磁控濺射來進行DLC膜的開發(fā)。該項技術用于電子、裝飾、宇航、機械和信息等領域,用于摩擦、光學功能等用途。目前在我國技術正處于發(fā)展和完善階段。DLC薄膜的工程化應用工藝設計。
固體潤滑薄膜材料具有優(yōu)異的摩擦學性能,可以有效降低相對運動摩擦副之間的摩擦磨損,是汽車節(jié)能減排技術的重要研究方向.對固體潤滑薄膜尤其是DLC薄膜的摩擦學性能進行了介紹,研究了其在高壓柴油噴射系統(tǒng)和發(fā)動機挺柱等零部件上的應用.臺架試驗結果表明,DLC薄膜可以有效降低發(fā)動機挺柱和柱塞等零部件表面的摩擦系數(shù),減少供油和配氣系統(tǒng)的摩擦損失,從而提高發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性.上海英屹涂層技術有限公司引進美國PE-CVD設備技術制備的類金剛石DLC膜層沉積速率快膜厚可達60um膜層硬度高膜層摩擦系數(shù)低小于結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。可以解決PVD涂層鍍不到的工件內孔的問題。公司涂層已經(jīng)應用于航空機械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動機部件等領域。類金剛石(DLC)涂層的主要成份是碳。真空DLC公司
離子束濺射法DLC膜的制備。寧波不銹鋼DLC價格
類金剛石的光學性能及應用。DLC薄膜具有良好的光學透明度,寬的光學帶隙,在可見光區(qū)通常吸收率高,不透明,但是在紅外區(qū)和微波頻段則具有很高的透過率和較低的吸收率。由于DLC薄膜具有光譜寬透過率高、硬度高、摩擦系數(shù)小、化學穩(wěn)定性好等優(yōu)點,可以作為多種光學材料如硅、鍺、玻璃、硫化鋅等的增透/保護膜,起到抗磨損、耐腐蝕、抗潮解和抗氧化的作用。國外已相繼將其應用在太陽能硅電池、高功率二氧化碳激光器窗口、潛望鏡紅外窗口、陸瞄準具紅外窗口、飛機前視紅外窗口、導彈頭罩窗口和宇航探測器等方面。類金剛石在機械性能與應用。DLC薄膜具有很高的硬度和彈性模量,不同的沉積方法制備的DLC薄膜硬度差異很大,尤其是用激光濺射或磁過濾陰極電弧法制備出的DLC薄膜,其硬度高達70-110GPa,與金剛石相當。因制備方法或者沉積的工藝參數(shù)以及成分不同,造成sp3/sp2比例以及氫含量不同,也會影響薄膜的力學性能。寧波不銹鋼DLC價格