为提高纺织机高速纺纱工况下钢丝圈表面的磨损性能,采用直流等离子气相沉积法在钢丝圈表面制备类金刚石涂层(DLC),采用原位扫描探针显微镜观测涂层表面形貌,测量并计算涂层硬度.结果发现,DLC涂层颗粒粒径约为100nm,呈岛状聚集分布,硬度约为18GPa.采用球-盘式摩擦试验机研究DLC涂层在不同载荷(20~100N)和不同转速(100~600r/min)条件下的摩擦特性.结果表明,在低载高速的条件下,DLC涂层具有良好的耐磨特性,符合钢丝圈的实际工况.采用傅里叶变换红外光谱分析涂层的磨损机制,结果发现,在摩擦磨损过程中从薄膜中释放出来的氢和涂层的剪切变形引起了DLC薄膜的石墨化SP3/SP2转变,从而降低了摩擦因数和磨损率.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结合力好耐腐蚀性能好优异的耐磨性膜层具有自润滑性的优点。可以解决PVD涂层镀不到的工件内孔的问题。公司涂层已经应用于航空机械模具电子医疗汽车发动机部件等领域。离子束溅射法DLC膜的制备。湖州不锈钢DLC技术
由于天然金刚石储量有限,人造金刚石成为人们工业应用的优先,但仍然存在制备温度高、成膜面积有限、基材结合性差等缺点。为此,科学家发明了几乎可以媲美金刚石的材料:类金刚石碳基(英文:Diamond-likeCarbon,缩写DLC)薄膜。在很多方面DLC有着和金刚石相近的性能,这也正是DLC名字——像金刚石一样的碳——由来的主要原因。当前,DLC薄膜,由于具有优异的机械性能、良好的化学稳定性、生物相容性、独特的光学特性,已广泛应用于精密仪器、汽车电子、医疗器材、**工业等重要领域。然而,DLC薄膜是一种非晶态薄膜碳材料,从成键形式来看,其结构中不仅存在着碳元素的3种杂化键,sp、sp2、sp3,同时,由于制备技术的影响,结构中还存在少量的氢元素。这几种成键形式和元素的不同组合,构成不同形态的DLC结构,从而表现出不同的性质。徐州拉伸模DLCDLC薄膜的研究以及讲解。
DLC应用:零部件上的应用:DLC膜在许多关键零部件也能发挥其优良的性能,在缝纫机配件-旋梭上镀DLC膜替代原来的电镀硬铬处理,不但避免了污染环境的问题,而且,明显提高工件表面硬度及耐磨性,使用寿命提高了10倍以上,同时,也因表面膜层摩擦系数降低后,使机器运行过程中产生的噪音变小。钟表的表带,机芯等都可以沉积DLC涂层,达到耐磨的效果。目前市场上很多高级钟表品牌推出了不少DLC系列的产品。同时在汽车零部件上活塞环、缸套、活塞销、挺杆、凸轮等零件来解决表面性能的需求,满足发动机节能、环保、小型化和生物能源应用带来的零件过早失效甚至不能使用的境况。模具表面上的应用:DLC膜具有高硬度、表面平滑、低磨擦系数、易脱模、耐磨耗、耐酸碱、热导性佳及低温制程等特性。材料的高压冲刷与颗粒很难对其造成损伤,因而远比其它材料更适合应用在模具的保护上,大幅度地增加模具使用寿命。协助散热,改善模流性质、增加脱膜性、成型率及复制率,缩短制程时间、提升产品良率、并减少拆模及清模的时间及次数。
DLC形式的碳膜因其高硬度、低摩擦系数成为一种具有广泛应用前景的镀层,但其通常具有较高的内应力因而薄膜沉积的厚度受到限制。类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜,是英文词汇DiamondLikeCarbon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。主要包含sp2和sp3两种杂化键,而在含氢的DLC膜中还存在一定数量的C-H键。了它作为刀具对钢铁材料的加工应用。以sp2杂化为主的高硬度类石墨膜,具有较高的硬度,又有低的摩擦系数,内应力比较小,因而可以沉积相对较厚的膜层,在与钢铁材料接触时不会出现触媒反应,是一种优异的抗磨减摩镀层。DLC膜是一种共价键形式的非晶碳材料,它主要以SP2和SP3两种杂化方式存在,而DLC膜的性质也主要由SP2和SP3键的相对含量所决定,由于SP3键的含量变化范围宽,在不同工艺条件下制备的DLC膜的性能也有所不同。DLC膜的性能包括:低摩擦系数、高耐磨性、高导热率、高电阻率、高硬度、良好的光学透过性和生物相容性,所以现在被广泛应用在机械、汽车、电子、光学、医疗等领域。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。优化的沉积类金刚石(DLC)涂层工艺及过渡层技术。
类金刚石的光学性能及应用,DLC薄膜具有良好的光学透明度,宽的光学带隙,在可见光区通常吸收率高,不透明,但是在红外区和微波频段则具有很高的透过率和较低的吸收率。由于DLC薄膜具有光谱宽透过率高、硬度高、摩擦系数小、化学稳定性好等优点,可以作为多种光学材料如硅、锗、玻璃、硫化锌等的增透/保护膜,起到抗磨损、耐腐蚀、抗潮解和抗氧化的作用。国外已相继将其应用在太阳能硅电池、高功率二氧化碳激光器窗口、潜望镜红外窗口、陆瞄准具红外窗口、飞机前视红外窗口、导弹头罩窗口和宇航探测器等方面。类金刚石在机械性能与应用。DLC薄膜具有很高的硬度和弹性模量,不同的沉积方法制备的DLC薄膜硬度差异很大,尤其是用激光溅射或磁过滤阴极电弧法制备出的DLC薄膜,其硬度高达70-110GPa,与金刚石相当。因制备方法或者沉积的工艺参数以及成分不同,造成sp3/sp2比例以及氢含量不同,也会影响薄膜的力学性能。DLC类金刚石涂层性能及作用。青浦金属表面DLC涂层厂
类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜。湖州不锈钢DLC技术
类金刚石在DLC薄膜在汽车发动机领域的应用。为了降低发动机的燃油消耗,减轻发动机滑动部位的摩擦,(特别是活塞、活塞环与气缸之间以及凸轮与从动件之间的摩擦)非常重要。DLC薄膜材料作为一种高硬度减摩抗磨表面保护薄膜材料,具有优异的耐磨性能、低摩擦特性以及与发动机润滑油良好的协同复配特性,它在发动机滑动摩擦副上的应用是发动机节能降耗表面处理技术的一个重要研究方向。DLC薄膜在发动机上的应用效果,在技术上DLC薄膜将极低的摩擦阻力和极高的硬度完美地结合在一起,该技术已被初步应用于汽车零部件的各个运动系统中,尤其是自20世纪90年代中期以来,作为汽车零部件保护性薄膜材料得到快速发展。除上述性能与应用外,DLC薄膜的润湿性能也受到了人们的关注。某些需要疏水的领域如电子元器件、窗口等都对DLC薄膜的润湿性能提出了新的要求,目前主要通过对其进行化学改性来改善DLC薄膜的疏水性能。利用DLC薄膜的耐腐蚀性和低温合成的特点!既可以将其镀在塑料饰件上,防止酸、碱及有机试剂的侵蚀,又可以在橡胶、树脂等有机材料上镀一层DLC薄膜。从而增加其柔软性,这在对有机材料有滑动性和密封性要求的领域用途很广。湖州不锈钢DLC技术