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...
1.通过调节DLC薄膜的沉积工艺可以改变DLC薄膜中sp2杂化碳的含量以及氢的含量,进而影响DLC薄膜的摩擦性能;真空、惰性气体和低湿环境有利于获得更好的摩擦效果;过渡层和偏压有利于提高DLC薄膜与基底之间的附着力,其摩擦性能也会得到提升。 2.类金刚石膜是无定形碳中含sp3键的亚稳态结构。由于它的组成、光学透过率、硬度、折射率和在化学腐蚀剂中的惰性以及抗摩擦性能十分相似于金刚石,其应用领域不断被拓宽,因此对类金刚石的研究也日益成为热点。 400℃下制备的碳掺杂氮化钛涂层(C-TiN-400℃),其导电性与耐蚀性均得到明显提升。常州润滑DLC生产企业DLC1. DLC薄膜结构、性能及...
DLC涂层的主要性能1、力学性能a、硬度及弹性模量。不同的沉积方法制备的DLC膜硬度及弹性模量差异很大,用磁过滤阴极电弧法可以制备出硬度达到甚至超过金刚石的DLC膜,用阴极电弧法制备的DLC膜比较高硬度可达50GPa以上,而用离子源结合非平衡磁控溅射法制备的DLC膜硬度达21GPa。膜层内的成分对膜层的硬度有一定的影响,Si、N的掺入可以提高DLC膜的硬度。DLC膜具有较高的弹性模量,虽低于金刚石(110GPa),但明显高于一般金属和陶瓷的弹性模量。b、内应力和结合强度。薄膜的内应力和结合强度是决定薄膜的稳定性和使用寿命,影响薄膜性能的两个重要因素,内应力高和结合强度低的DLC膜容易在应用中产...
医用植入器件的生物相容性与表面性能密切相关,对其进行有效的表面改性处理是提高其生物相容性的途径之一。类金刚石薄膜具有良好的细胞相容性、血液相容性及弹性、化学惰性等特点,而成为一种很有应用前景的生物膜材料。本文针对植入器件用316L不锈钢材料,分析发现:上述膜改性体系的耐蚀性能与薄膜的结构和成分密切相关。它们的腐蚀是由于膜层中存在的缺陷导致的,膜层本身并不参加电化学反应。电化学腐蚀反应过程为:1)形成闭塞电池;2)自催化过程促进基体材料的腐蚀;3)由于基体材料被破坏,薄膜出现剥离现象。DLC膜表面一般较光洁,对基材的表面光洁度没有太大的影响,但随着膜厚的增加,表面光洁度会下降。温州真空镀膜DLC...
DLC涂层与天然钻石一样硬,甚至更硬,切削刀具涂上极高硬度和低摩擦的DLC,它可以划伤钻石,在上面留下划痕。类金刚石碳(DLC)涂层在维氏硬度测试中测量4000-9000HV,其他类型硬度范围1000-4000HV。因此,DLC涂层可以代替钻石的某些特性,应用于许多常见材料的表面。DLC涂层较好用于:各种模具、五金模具、五金冲压模、冲针、钨钢模具、五金拉伸成型模具、各种塑胶模具以及各种镜面模具、、各种钨钢刀具、各种锯片、冲针、各种工具刀具、各种抗磨轴承、齿轮、各种医疗器械、人造关节、各种精密五金零配件、五金电子零件及汽车、摩托车零配件、航天航空配件、新能源等行业。DLC几种常见制备方法:等离子...
1. 研究氮化钛涂层对牙科铸造合金腐蚀性能的影响。两种义齿常用的Ni-Cr合金、Co-Cr合金经常规包埋铸造成Ni-Cr、Co-Cr合金铸件,模拟临床打磨抛光形成20mm×20mm×1mm规格的试件。随机选择Ni-Cr、Co-Cr合金试件各6个,采用多弧离子镀法分别在其表面上沉积一层厚为2.5μm的氮化钛涂层(TiN)形成TiN/Ni-Cr、TiN/Co-Cr复合体。将Ni-Cr、Co-Cr合金、TiN/Ni-Cr、TiN/Co-Cr4组各6个样品分别置于人工唾液24h后,采用电化学方法测定每个样品在人工唾液中的腐蚀电位。【结果】Ni-Cr合金的腐蚀电位为(-0.2453±0.0067)V,涂...
1. 类金刚石碳膜(diamond-like carbon films,简称DLC膜),是含有类似金刚石结构的非晶碳膜,也是我们在这里真正需要介绍的一种。DLC膜的基本成分是碳,由于其碳的来源和制备方法的差异,DLC膜可分为含氢和不含氢两大类。DLC膜是一种亚稳态长程无序的非晶材料,碳原子间的键合方式是共价键,主要包含sp2和sp3两种杂化键,在含氢DLC膜中还存在一定数量的C-H键。我们从1996年起开始磁过滤真空弧及沉积DLC膜研究,正在完善工业化技术。如等离子体源沉积法、离子束源沉积法、孪生中频磁控溅射法、真空阴极电弧沉积法和脉冲高压放点等。不同的制备方法,DLC膜的成分、结构和性能不同...
1. 类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜,是英文词汇Diamond Like Carbon的简称,它是一类性质近似于金刚石,具有高硬度.高电阻率.良好光学性能等,同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。碳元素因碳原子和碳原子之间的不同结合方式,从而使其较为终产生不同的物质:金刚石(diamond)—碳碳以 sp3键的形式结合;石墨(graphite)—碳碳以sp2键的形式结合;而如同绪论里所述类金刚石(DLC)—碳碳则是以sp3和 sp2键的形式结合,生成的无定形碳的一种亚稳定形态,它没有严格的定义,可以包括很宽性质范围的非晶碳,因此兼具了金刚石和石墨的优良特性;所以由类金刚石而来的DL...
DLC涂层简单介绍如下: 类金刚石涂层(diamondlikecarbon,简称DLC)是一种在微观结构上含有金刚石成分的涂层。构成DLC的元素为碳。碳原子和碳原子之间的不同结合方式,使其比较终产生不同的物质:金刚石(Diamond)-碳碳以sp3健的形式结合;类金刚石(DLC)-碳碳以sp3和sp2健的形式结合;石墨(Graphite)-碳碳以sp2健的形式结合。DLC膜被称为非晶碳膜,具有较好的耐磨蚀性、抗摩擦氧化性和附着性,适用于极端磨损情况和高相对速度情况下使用。 DLC膜有可能在许多摩擦学领域替代这些传统硬膜。掺金属DLC有抗摩擦磨损性能及低达0.13-0.15的摩擦系数。...
1. 类金刚石(diamond-like carbon,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。类金刚石薄膜的几种常见制备方法: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)。类金刚石(Diamond-like Carbon,DLC)薄膜是碳以sp3和sp2杂化键结合形成的一种亚稳态非晶材料,具有高硬度、高耐磨性、良...
DLC涂层在汽车发动机零件上的应用汽车发动机中的活塞环安装在活塞侧壁的凹槽内,环外圆面紧贴在气缸内壁。随着活塞在气缸内上下往复运动,环面不断地刮擦气缸内壁,产生较大的摩擦功损耗,工况比较恶劣,影响到发动机整机的能耗和使用寿命;含氢DLC涂层(以下简称DLC)和无氢DLC涂层(以下简称TaC)作为一种新的涂层材料和技术,因为具有更加优异的性能得到业界的比较好的重视。与CrN相比,DLC可以有效减少摩擦,进一步降低摩擦功损耗,重要的一点是更加不易拉缸。在以非燃油为燃料的新能源汽车发动机中,DLC涂层的活塞环可以在无润滑油的干态摩擦条件下起到良好的润滑和耐磨减磨的作用,这也是目前解决这类活塞环寿命和...
1.类金刚石(Diamond-likeCarbon,DLC)薄膜是碳以sp3和sp2杂化键结合形成的一种亚稳态非晶材料,具有高硬度、高耐磨性、良好的透明性和生物相容性等独特的性质。采用不同的工艺方法制备的DLC薄膜具有不同的微观结构和性质。特别地,作为光学材料,DLC薄膜具有较宽的禁带宽度和较低的折射率,且折射率可在一定范围内调控。 2. 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...
1. 类金刚石(diamond-like carbon,DLC)涂层具有优异的性能,应用潜力适合.但DLC涂层的较为缺点,即内应力高和热稳定性差,限制了DLC涂层的推广应用.本实验采用等离子增强化学气相沉积(PECVD)的方法,调控涂层含氮量,调节偏压大小,以及进行硅氮共掺.利用拉曼光谱,红外光谱(FTIR),X射线光电子能谱(XPS)和薄膜应力测试仪,微纳米力学综合测量系统等分析测试手段对涂层组织和性能进行表征,探讨了DLC涂层沉积态及退火态的组织结构和性能的变化规律.实验获得如下结论:(1)对掺氮含氢类金刚石(a-CN:H)涂层而言.随着N_2流通量增加,涂层含氮量增加,sp~3含量先增加...
DLC涂层在汽车发动机零件上的应用汽车发动机中的活塞环安装在活塞侧壁的凹槽内,环外圆面紧贴在气缸内壁。随着活塞在气缸内上下往复运动,环面不断地刮擦气缸内壁,产生较大的摩擦功损耗,工况比较恶劣,影响到发动机整机的能耗和使用寿命;含氢DLC涂层(以下简称DLC)和无氢DLC涂层(以下简称TaC)作为一种新的涂层材料和技术,因为具有更加优异的性能得到业界的比较好的重视。与CrN相比,DLC可以有效减少摩擦,进一步降低摩擦功损耗,重要的一点是更加不易拉缸。在以非燃油为燃料的新能源汽车发动机中,DLC涂层的活塞环可以在无润滑油的干态摩擦条件下起到良好的润滑和耐磨减磨的作用,这也是目前解决这类活塞环寿命和...
1. 为解决轮胎模具粘胶、腐蚀、积碳、易磨损、难清洗等问题,通常在轮胎模具表面喷涂Teflon涂层。但是,Teflon涂层的硬度较低,耐磨性差,需要定期重复喷涂。类金刚石涂层(DLC)作为一种新型功能涂层材料,具有高硬度和高弹性模量、耐磨损、高结合强度等优点,具有应用在轮胎模具表面的潜力。轮胎模具DLC涂层代替Teflon涂层,解决Teflon涂层的硬度较低、耐磨性差这一难题,具有重要的现实意义。为探究DLC涂层在轮胎模具上应用的可行性,本课题主要进行了以下几个方面的研究:(1)加工并制备了基体试样,并在试样上沉积了含氢DLC、无氢DLC和Teflon涂层。类金刚石涂层作为质量硬质涂层的材料,...
目的比较分析CrN过渡层与不同膜厚对DLC薄膜性能的影响,以及涂层模具的成型特性。方法采用PECVD方法在718合金试样及模具表面沉积Cr N/DLC复合膜,预设Cr N过渡层厚度为0.2μm,DLC膜层厚度为0.5~1.2μm。采用无损设备对不同沉积时间(10、15、20、1. 以类金刚石(DLC)薄膜作为电极进行污水处理时,具有比IrO2/Ta2O5钛涂层电极、PbO2等电极更好的氧化效果,这是由于DLC具有更宽的电势窗口和更低的背景电流.此外,DLC还具有耐酸、耐腐蚀以及低吸附特性等特点,不会在酸性、腐蚀性的污水中破损,因此比其他的电极更适合在污水中长时间工作.为此,对DLC的...
DLC涂层的主要性能1、力学性能a、硬度及弹性模量。不同的沉积方法制备的DLC膜硬度及弹性模量差异很大,用磁过滤阴极电弧法可以制备出硬度达到甚至超过金刚石的DLC膜,用阴极电弧法制备的DLC膜比较高硬度可达50GPa以上,而用离子源结合非平衡磁控溅射法制备的DLC膜硬度达21GPa。膜层内的成分对膜层的硬度有一定的影响,Si、N的掺入可以提高DLC膜的硬度。DLC膜具有较高的弹性模量,虽低于金刚石(110GPa),但明显高于一般金属和陶瓷的弹性模量。b、内应力和结合强度。薄膜的内应力和结合强度是决定薄膜的稳定性和使用寿命,影响薄膜性能的两个重要因素,内应力高和结合强度低的DLC膜容易在应用中产...
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...
DLC涂层适用于极端磨损情况和高相对速度,甚至是在无润滑运转的条件下使用,具有较好的耐磨蚀性、抗摩擦氧化性和附着性(防磨损),可承受在正常条件下会立刻导致磨损和冷焊的表面压力,将摩擦损失降至比较小,良好的耐腐蚀性使基体免受破坏性攻击。 DLC涂层在医疗器械的应用近年研究发现,以DLC涂层具有很好的生物相容性,它对蛋白质的吸附率高,对血小板的吸附率低,促进材料表面白蛋白和内皮细胞的吸附以及减小血小板吸附,从而减少血液凝固的可能性,使生物组织与植入的人工材料和平相处,不发生排斥反应,可作为人工关节材料、齿科材料、人工骨、人工心瓣材料、手术针和医用导管等的表面涂层。 3. 利用DLC来制备...
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。 DL...
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...
1.类金刚石薄膜(DLC)具有优良的摩擦性能和力学性能,也具有较好的耐腐蚀性、组织相容性和血液相容性,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。 2.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。另外发现DLC抑菌能力并不突出,但可通过掺杂其他元素、改变工艺参数等措施使其成为较为理想的无机抑菌薄膜材料。两种性能的结合使DLC可能成为人体植入材料的表面镀层。 DLC膜表面一般较光洁,对基材的表面光洁度没有太大的影响,但随着膜厚的增加,表面光洁度会下降。威海润滑DLC生产企业DLC 类金刚石涂层是一种与金刚石涂层性能相似的...
DLC涂层适用于极端磨损情况和高相对速度,甚至是在无润滑运转的条件下使用,具有较好的耐磨蚀性、抗摩擦氧化性和附着性(防磨损),可承受在正常条件下会立刻导致磨损和冷焊的表面压力,将摩擦损失降至比较小,良好的耐腐蚀性使基体免受破坏性攻击。 DLC涂层在医疗器械的应用近年研究发现,以DLC涂层具有很好的生物相容性,它对蛋白质的吸附率高,对血小板的吸附率低,促进材料表面白蛋白和内皮细胞的吸附以及减小血小板吸附,从而减少血液凝固的可能性,使生物组织与植入的人工材料和平相处,不发生排斥反应,可作为人工关节材料、齿科材料、人工骨、人工心瓣材料、手术针和医用导管等的表面涂层。 DLC涂层在医疗器械的...
耐腐蚀性纯DLC膜具有优异的耐蚀性,各类酸、碱甚至王水都很难侵蚀它。但掺杂有其他元素的DLC膜的耐蚀性有所下降,这是由于掺杂的元素首先被侵蚀,从而破坏了膜的连续性所致。 表面状态DLC膜表面一般较光洁,对基材的表面光洁度没有太大的影响,但随着膜厚的增加,表面光洁度会下降。不同的沉积方法所得到的DLC膜表面光洁度也是不同的,采用离子源技术沉积的DLC膜表面质量明显优于电弧离子镀。DLC膜具有很好的抗粘结性,特别是对有色金属(如铜、铝、锌等),对塑料、橡胶、陶瓷等也有抗粘结性。? DLC涂层的工业化生产开始于上世纪末和本世纪初,和普通的应用于模具上的硬质涂层比是一种崭新的涂层技术。南京防...
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。然后,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。关节置换术是目前解决关节疾病明显直接、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。适当厚度的DLC微/纳...
1. 目的研究纯钛铸件表面镀制氮化钛薄膜后在氟环境中的耐腐蚀性。方法使用电感耦合等离子体发射光谱仪测量纯钛铸件和氮化钛镀膜后纯钛铸件在氟质量浓度为0、1000、1500 mg/L的人工唾液中短期浸泡及长期浸泡后钛离子的析出量,扫描电镜观察浸泡后试件表面形貌,计算腐蚀面积。结果对照组纯钛铸件在三种氟浓度人工唾液中短期浸泡后钛离子的析出量分别为0、(3.35±0.16)、(4.70±0.25)μg/cm2,长期浸泡后钛离子的析出量分别为(3.30±0.23)、(15.12±1.35)、(20.07±3.21)μg/cm2。镀膜组纯钛铸件在三种氟浓度人工唾液中短期浸泡后钛离子的析出量分别为0、(0....
DLC涂层简介 DLC涂层在在刀具上的应用,采用涂层技术可有效提高切削刀具使用寿命,使刀具获得优良的综合机械性能,从而大幅度提高机械加工效率。DLC涂层是工业领域常用涂层之一,是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似,同时又具有石墨原子组成结构的涂层物质。 类金刚石(DLC)涂层是一种非晶态薄膜,具有高硬度和高弹性模量、低摩擦因数、耐磨损以及良好的真空摩擦特性,因此通常作为耐磨涂层使用。 DLC涂层可以使用各种薄膜沉积技术生产,包括物物物理相沉积 (PVD) ,等离子增强化学气相沉积 (PECVD) ,离子束辅助沉积 (IBAD) ,阴极电弧沉积 (CAD) 和脉冲激光沉积...
DLC涂层简介 DLC涂层在在刀具上的应用,采用涂层技术可有效提高切削刀具使用寿命,使刀具获得优良的综合机械性能,从而大幅度提高机械加工效率。DLC涂层是工业领域常用涂层之一,是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似,同时又具有石墨原子组成结构的涂层物质。 类金刚石(DLC)涂层是一种非晶态薄膜,具有高硬度和高弹性模量、低摩擦因数、耐磨损以及良好的真空摩擦特性,因此通常作为耐磨涂层使用。 DLC涂层可以使用各种薄膜沉积技术生产,包括物物物理相沉积 (PVD) ,等离子增强化学气相沉积 (PECVD) ,离子束辅助沉积 (IBAD) ,阴极电弧沉积 (CAD) 和脉冲激光沉积...
1.类金刚石薄膜(DLC)具有优良的摩擦性能和力学性能,也具有较好的耐腐蚀性、组织相容性和血液相容性,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。 2.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。另外发现DLC抑菌能力并不突出,但可通过掺杂其他元素、改变工艺参数等措施使其成为较为理想的无机抑菌薄膜材料。两种性能的结合使DLC可能成为人体植入材料的表面镀层。 DLC涂层适合用于各种钨钢刀具、各种锯片、冲针、各种工具刀具、各种抗磨轴承、齿轮。嘉兴医疗器械DLC服务电话DLC DLC热稳定性由于DLC属亚稳态的材料,热稳定性...
采用拉曼光谱(Raman)分析不同厚度DLC膜的峰位信息以及sp3-C/sp2-C的比例关系,用纳米压痕仪表征膜层硬度,用硬度计分析膜/基结合力,用轮廓仪表征薄膜表面特征,并探讨膜厚对薄膜性能的影响机制。结果薄膜的厚度值在预设范围以内,该方法制备的薄膜结构致密,表面光滑,无分层、凹坑、液滴粘附等缺陷。随涂层厚度的增加,薄膜中sp3-C/sp2-C的比例呈先减小后增大的趋势,G峰也先向D峰靠近,而后远离。薄膜硬度同样随膜层厚度的增加呈先增加后减小的趋势,1.06μm厚的Cr N/DLC膜的硬度比较高(3600HV)。薄膜的结合力等级比较高可以达到工业级的HF2。表面轮廓无较大量动,表面粗糙度Ra...