類(lèi)金剛石薄膜(DLC)是1種非晶薄膜，可分為無(wú)氫類(lèi)金剛石碳膜(a-C)和氫化類(lèi)金剛石碳膜(a-C:H)(圖2)兩類(lèi)。無(wú)氫類(lèi)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(jiǎn)稱(chēng)ta-C)(主要由超過(guò)80%的sp3鍵碳原子為骨架構(gòu)成);氫化類(lèi)金剛石碳膜(a-C:H)又可分為類(lèi)聚合物非晶態(tài)碳(polymer-likecarbon，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC)、類(lèi)金剛石碳、類(lèi)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(lèi)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(lèi)似于聚合物那種通過(guò)相同簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)單元通過(guò)共價(jià)鍵重復(fù)連接而成的化合物。這種類(lèi)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。DLC膜不僅具有優(yōu)異的耐磨性，而且具有很低的摩擦系數(shù)。奉賢區(qū)電鍍類(lèi)金剛石技術(shù)
簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，石墨態(tài)的C原子就是sp2型雜化，金剛石態(tài)的C原子就是sp3型雜化。類(lèi)金剛石膜DLC，就是C原子以石墨態(tài)和金剛石態(tài)兩種形態(tài)混合的碳膜。這種復(fù)雜形態(tài)對(duì)的碳膜，既有金剛石膜的高硬度，又具有石墨膜的潤(rùn)滑性。DLC的制備由于類(lèi)金剛石膜的優(yōu)異性能，自它面世以來(lái)，人們就在世界范圍掀起了碳膜的研究熱潮，相繼出現(xiàn)了一系列的碳膜制備技術(shù)。總的來(lái)說(shuō)，制備類(lèi)金剛石膜現(xiàn)在主要是用各種氣相沉積法，根據(jù)制備原理的不同，大體上可以分為物相沉積和化學(xué)氣相沉積，根據(jù)離化碳原子和加熱方法的不同，DLC的制備方法可分為：真空電弧沉積，噴射沉積，等離子沉積，脈沖激光沉積，電子加入CVD法等等。DLC的制備方法不同，工藝條件不同，制造出來(lái)的類(lèi)金剛石膜也是不一樣。青浦區(qū)鉆頭類(lèi)金剛石哪個(gè)好類(lèi)金剛石薄膜研究進(jìn)展。
以Cr作為中間過(guò)渡層,采用磁控濺射的方法在ZL114合金表面制備了類(lèi)金剛石(DLC)硬質(zhì)涂層,對(duì)比分析了母材與涂層的硬度、耐蝕性能和干/濕摩擦學(xué)性能.結(jié)果表明:在ZL114合金表面制備了Cr過(guò)渡層厚度約為2μm、表面DLC涂層約為10μm的Cr-DLC涂層;Cr-DLC涂層具有DLC薄膜的特性,顯微硬度和納米硬度分別為母材的(％NaCl溶液)條件下仍然具有較好的耐磨性.上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進(jìn)美國(guó)PE-CVD設(shè)備技術(shù)制備的類(lèi)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(rùn)滑性的優(yōu)點(diǎn)?？梢越鉀QPVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問(wèn)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(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)部件等領(lǐng)域。
類(lèi)石墨碳是含氫類(lèi)金剛石中的一類(lèi)，它具有類(lèi)似于石墨的特性，sp2在含量較高在百分之七十左右?，F(xiàn)代，類(lèi)金剛石碳膜因同時(shí)具有高硬度和低摩擦系數(shù)而引起多關(guān)注, 然而, 它與工業(yè)中常用的鐵基材料存在“ 觸媒效應(yīng)” ,即, 鍍的刀具在加工黑色金屬的過(guò)程中高硬度砂鍵會(huì)轉(zhuǎn)化成軟的護(hù)鍵, 使耐磨性急劇下降, 因此限制了它的應(yīng)用范圍年限, 柳襄懷等采用離子束輔助沉積功技術(shù)制備出了用于滿足電磁功能要求的“ 石墨化” 的膜年, 提出存在高硬度“碳結(jié)構(gòu)”，其后,英國(guó)及公司采用全封閉非平衡磁控濺射制備出了高硬度碳膜一鍍層閱研究表明一以砂結(jié)構(gòu)為主, 在與鋼鐵材料摩擦?xí)r未出現(xiàn)“ 觸媒效應(yīng)” 且硬度適中、摩擦系數(shù)小、比磨損率較低一個(gè)數(shù)量級(jí), 具有極其優(yōu)越的摩擦學(xué)性能碳膜的結(jié)構(gòu)和性能很大程度上與其制備工藝有關(guān)方法便于控制輔助轟擊參數(shù)以改變鍍層的結(jié)構(gòu), 磁控濺射沉積速率較高, 可制備厚鍍層，此類(lèi)碳膜既非又非普通石墨, 暫稱(chēng)之為類(lèi)石墨碳膜。類(lèi)金剛石薄膜材料結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
類(lèi)金剛石薄膜的制備方法較多，相關(guān)的工藝層出不窮，因而對(duì)于不同應(yīng)用場(chǎng)合，有相應(yīng)的工藝方法，制備出對(duì)應(yīng)性能要求的薄膜。通過(guò)改變制備方法的相關(guān)參數(shù)，調(diào)控薄膜中的sp3，sp2雜化鍵的比例及不同的氫含量可獲得不同性能特征的DLC薄膜。如含氫與不含氫的DLC薄膜在不同濕度環(huán)境中會(huì)呈現(xiàn)不同的摩擦學(xué)特性。針對(duì)在特殊環(huán)境服役的DLC薄膜，如高承載，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的零部件，也會(huì)對(duì)DLC薄膜進(jìn)行適當(dāng)?shù)膿诫s來(lái)改變薄膜內(nèi)部交聯(lián)碳基質(zhì)混合網(wǎng)絡(luò)的成鍵方式與薄膜表面的化學(xué)狀態(tài)，進(jìn)而提高薄膜的性能，以實(shí)現(xiàn)在實(shí)際工況中的應(yīng)用。其中摻雜的金屬主要有Ti、Cr、W、Mo、Al、Ni、Cu、Co、Nb等，非金屬有Si、N、F等，化合物有過(guò)渡態(tài)金屬氮化物，氧化物及其硫化物等。通過(guò)摻雜能一定程度上緩解DLC薄膜的高內(nèi)應(yīng)力，熱穩(wěn)定性差等缺陷，進(jìn)而改善DLC薄膜的環(huán)境敏感性，擴(kuò)大其應(yīng)用場(chǎng)合。為增強(qiáng)薄膜與基材之間的結(jié)合力，減小薄膜脫落失效的可能性，通常采用過(guò)渡層和多層梯度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。如在金屬基材上鍍制薄膜時(shí)。類(lèi)金剛石涂層的用處。金山區(qū)金剛石類(lèi)金剛石廠家
類(lèi)金剛石膜的制備性能與應(yīng)用。奉賢區(qū)電鍍類(lèi)金剛石技術(shù)
類(lèi)金剛石薄膜又稱(chēng)山膜。碳的一種亞穩(wěn)態(tài)，組成主要是碳，也含有氫，其量隨工藝條件而異，多時(shí)可達(dá)20%。類(lèi)金剛石具有很高的硬度、高導(dǎo)熱性、高絕緣性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、從紅外到紫外的高光學(xué)透過(guò)率等。這與金剛石相似，但其性能數(shù)值均低于金剛石膜。類(lèi)金剛石膜已開(kāi)始用作耐磨涂層。類(lèi)金剛石碳（DLC）是非晶結(jié)構(gòu)，碳原子主要以sp3和sp2雜化鍵結(jié)合。含氫DLC又稱(chēng)為α-C:H，其中氫含量在20%到50%之間。無(wú)氫類(lèi)金剛石膜包括無(wú)氫非晶碳（α-C）和四面體非晶碳（ta-C）膜。α-C膜含有一些sp3鍵；ta-C膜中以sp3鍵為主（sp3>70%）。結(jié)構(gòu)類(lèi)金剛石薄膜通常又被人們稱(chēng)為DLC薄膜，是英文詞匯DiamondLikeCarbon的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是一類(lèi)性質(zhì)近似于金剛石，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。奉賢區(qū)電鍍類(lèi)金剛石技術(shù)