1.类金刚石(DLC)薄膜由于其优异的减摩耐磨性以及良好的生物相容性被引入到人工关节材质中。该文综述了DLC薄膜在人工关节摩擦副表面改性的研究现状,包括DLC薄膜的分类、制备方法及内应力。介绍了提高DLC膜基结合力的方法及DLC薄膜生物相容性的研究进展。接着,对不同DLC薄膜人工关节摩擦副的研究成果进行了阐述。较为终,针对DLC薄膜存在的问题提出了今后DLC薄膜人造关节的研究方向。
2.关节置换术是目前医治关节疾病较为直接、有效的手段,随着国民经济的增长,人工关节在我国的需求量不断增加。通过比较发现,类金刚石(DLC)薄膜在提高人工关节耐磨损、耐腐蚀性能方面具有更好的应用前景。 DLC涂层在模具上的应用,注塑成形模具:模腔和型芯、顶杆及各类镶件等。北京注塑模具DLC联系人
1. 利用DLC来制备晶体硅表面的减反射膜,用于提高太阳能电池的光电转化效率。使用磁控溅射沉积设备在单晶硅基体上制备了系列DLC薄膜,薄膜的折射率和与sp3含量有关,sp3含量越高,折射率越高。改变工艺参数,DLC薄膜的折射率可在1.64~2.18之间变化。DLC薄膜消光系数与DLC薄膜中sp2相的含量有关。sp2含量越高,消光系数越高。甲烷浓度对DLC薄膜光学性质的影响,随着甲烷浓度的增加,DLC薄膜的透射率呈现逐渐减少的趋势。当甲烷浓度在5SCCM以下时,薄膜的透光性比较好,在硅基底上添加多层DLC薄膜能够实现在可见光区的多波段减反射效果。在玻璃基底上添加DLC薄膜能够实现在可见光区的多波段增透效果。青岛镀钛DLC检测类金刚石涂层作为质量硬质涂层的材料,在不同领域展现了适合的应用前景,国内外对它的研究一直是热点问题。
1. 类金刚石碳膜(Diamond-like carbon films,简称DLC膜)作为新型的硬质薄膜材料具有一系列优异的性能,如高硬度、高耐磨性、高热导率、高电阻率、良好的光学透明性、化学惰性等,可较为用于机械、电子、光学、热学、声学、医学等领域,具有良好的应用前景。我们开发了等离子体-离子束源增强沉积系统,并同过该系统中的磁过滤真空阴极弧和非平衡磁控溅射来进行DLC膜的开发。该项技术较为用于电子、装饰、宇航、机械和信息等领域,用于摩擦、光学功能等用途。我国技术正处于发展和完善阶段,有巨大市场潜力。
按轮胎模具加工工艺制备35#钢基体试样,Teflon涂层完全按照轮胎模具涂层的工艺喷涂,含氢DLC、无氢DLC涂层分别采用等离子体增强化学气相沉积和电弧离子镀沉积。
对含氢DLC、无氢DLC和Teflon涂层的结构、成分和表面形貌进行了分析和比较。三种涂层具有不同的粗糙度、断面结构、元素组成,而不同成分、结构会对涂层的表面性能造成不同的影响,因此对三种涂层的结构、成分进行表征,为涂层表面性能的改进提供理论依据。结果表明,两种DLC涂层粗糙度均小于Teflon涂层的粗糙度,三种涂层结构均匀致密,无明显沉积裂纹产生。
对含氢DLC、无氢DLC和Teflon涂层的表面性能进行测量与比较。对三种涂层的疏水性、纳米硬度、弹性模量和结合强度进行测量,分析三种涂层性能的优劣并对DLC涂层在轮胎模具上的应用性进行评价。结果表明,DLC涂层在粗糙度较小的情下,疏水性能低于Teflon涂层。但增加DLC涂层的粗糙度,疏水性能也较为增加,当涂层粗糙度为754nm时水接触角达到比较大96o。无氢DLC、含氢DLC涂层硬度、结合强度均大于Teflon涂层。通过对DLC、Teflon涂层结构、成分、表面形貌和主要表面性能的对比研究可以得出:DLC涂层疏水性、硬度、结合强度均可满足轮胎模具的使用要求,DLC涂层可以应用于轮胎模具。 适当厚度的DLC微/纳涂层处理可以起到一定的减磨、抗腐蚀效果,降低模具本体表面润湿性,保证橡胶件成型质量。
1. 由于含有金刚石成分,DLC具有很多优良的特性:高硬度-60GPa或Hv4800以上;低摩擦系数0.02;极好的膜层致密性;良好的化学稳定性以及良好的光学性能等。应用于模具上的DLC涂层所表现出的特殊性能远超过其它硬质涂层。涂以DLC的冲压模具主要应用包括:石墨切削,各种有色金属(如铝合金,铜合金等)切削,非金属硬质材料(如亚克力,玻璃纤维,PCB材料)切削等。
1. 类金刚石薄膜(DLC)是1种非晶薄膜,可分为无氢类金刚石碳膜(a-C)和氢化类金刚石碳膜(a-C:H)(图2)两类 。无氢类金刚石碳膜有a-C膜(主要由sp3和sp2键碳原子相互混杂的三维网络构成),以及四面体非晶碳(tetrahedral carbon,简称ta-C)(主要由超过80%的sp3键碳原子为骨架构成);氢化类金刚石碳膜(a-C:H)又可分为类聚合物非晶态碳(polymer—like carbon,简称PLC)、类金刚石碳、类石墨碳3种,其三维网络结构中同时还结合一定数量的氢。类聚合物非晶态碳是含氢金刚石薄膜的一种它是非晶体又有类似于聚合物那种通过相同简单的结构单元通过共价键重复连接而成的化合物。这种类金刚石薄膜因为sp2键占据了主要数量,所以比较软,又不具备石墨的特性,使得它的用途受到了限制,在摩擦学的应用上还处在起步阶段。 实验结论表明DLC有着较好的抗凝血性能,并且与其他医用材料对比其抗凝血效果也更佳。南京耐磨DLC镀黑钛
DLC可被广泛应用于骨科、心血管和牙科等领域,是一种很有前途的生物医学材料。北京注塑模具DLC联系人
1.类金刚石(diamond-likecarbon,DLC)是一类含有金刚石结构(sp3杂化键)和石墨结构(sp2杂化键)的亚稳态非晶物质,具有高硬度、耐腐蚀、低摩擦因数、耐磨损等优良特性,但也存在着由于制备工艺、沉积参数等不同导致的内应力大、热稳定性差、摩擦学行为敏感等问题,明显限制了其产业化应用。
2. 类金刚石薄膜的几种常见制备方法如下:等离子增强化学气相沉积法(PECVD)、脉冲激光沉积法(PLD)、磁过滤阴极真空电弧法(FCVA)、磁控溅射法(MS)。 北京注塑模具DLC联系人
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