采用直流磁控溅射法在硅基底上交替沉积类金刚石碳(DLC)和氮化碳(CNx)薄膜,制备了不同DLC层厚度的CNx/DLC纳米多层膜.使用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、X射线光电子谱、Raman光谱等测试手段表征了薄膜的微观组织形貌、化学成分和原子价键结构等.采用原位纳米压入技术、涂层附着力划痕仪、球盘式摩擦磨损试验机对薄膜的力学和摩擦学性能进行了测试.结果表明:所制备的CNx/DLC多层膜均为微晶或非晶结构,组织致密.随着DLC层厚度的减小,多层膜内sp3杂化键的含量先升高后下降,压应力由135MPa增至538MPa,结合力先上升后降低,而磨损率则呈相反变化趋势.多层膜在大气和真空中的摩擦因数约为nm的多层膜的性能比较好,硬度可达GPa,比较低磨损率为×10-18m3/(N·m)。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。类金刚石(DLC)的简介。无锡金刚石DLC厂家
介绍了采用物理相沉积(PVD)技术制备类金刚石涂层的方法,进而论述了涂层的摩擦磨损和结合力等性能的研究现状和发展前景.分析并综述了类金刚石涂层的技术发展,以及制备类金刚石薄膜的方法和影响其性能的多种要素.表面涂有类金刚石薄膜的工件具有较高的硬度、良好的热传导率、极低的摩擦系数、优异的电绝缘性能等.类金刚石薄膜(DLCFilms)是近年来兴起的一种以sp3和sp2键的形式结合生成的亚稳态材料,因其优异的减摩和抗磨性能,在摩擦学领域获得了应用,是一种与金刚石涂层性能相似的新型薄膜材料.DLC涂层的性能研究大多集中在它的摩擦学特性和结合力性能,并且作为的涂层材料已被应用于汽车、模具、刀具等领域.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??梢越饩鯬VD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。浙江金属表面DLC技术DLC类金刚石镀膜技术。
DLC薄膜制备技术的研究开始于七十年代。1971年Aisenberg和Chabot成功地利用碳离子束沉积出DLC薄膜以来,离子束沉积法(Ionbeamdeposition)是开始用于制备DLC膜。其后研究者发现了一系列生成DLC薄膜的办法。Maissel等在《薄膜工艺手册》一书中指出,大多数能够在气相中沉积的薄膜材料也能在液相中通过电化学方法合成,反之亦然。给DLC薄膜的制备带来了新的思路,现在除了常见的化学气相沉积(CVD)和物相沉积(PVD),也可以通过液相的电化学沉积来制备DLC膜。因此通常在两个电极之间施加很高的电压,即利用强电场使溶液中的C-H、C-O和O-H等键发生断裂生成碳碎片,从而使含碳的成分以极性基团或离子的形式到达基片,并且在基片所处的高电位下得以活化,进而生成含一定sp3成分的类金刚石薄膜。
类金刚石碳膜(diamond-likecarbonfilms,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。类金刚石碳膜(Diamond-likecarbonfilms,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。目前在我国技术正处于发展和完善阶段。类金刚石DLC涂层应用。
虽然液相电沉积技术在制备类金刚石薄膜及其相关材料方面具有很多优势,目前对电化学沉积DLC薄膜的研究报道也越来越多,但这一领域仍有很多方面需要进一步研究:(1)继续扩大成膜基底的选择范围,并深入研究不同基底材料对DLC薄膜性能的影响;(2)更为全面地研究不同电解液和沉积条件对薄膜性质的影响;(3)深入研究成膜机理,并建立具有普遍指导意义的理论模型;(4)开展功能元素的掺杂,使其可以在微电子、生物传感器等高新领域得到应用。电沉积方法的独特优势,决定了它巨大的发展潜力,已在近年来受到了人们的普遍重视,相信随着研究的不断深入,技术的不断发展和成熟,该领域的研究范围将会越来越广,研究成果也会越来越丰硕。DLC薄膜的性能与应用DLC薄膜将高硬度、低摩擦系数、耐磨损、抗划伤性、耐腐蚀性、抗粘连、化学稳定性等特性完美地结合,在力学、摩擦学、生物学、电学、光学、热学和声学等方面展示出优良特性,可广泛应用于机械、工模具、刀具、汽车、电子、光学、生物医学、航空航天、装饰外观保护,如手表外壳、首饰配件、手机外壳等领域。锌镍合金电镀,特氟龙涂层,DLC涂层的性能区别?真空DLC技术
DLC薄膜的研究以及讲解。无锡金刚石DLC厂家
在工具镀领域我们实际上主要是利用了DLC的两大主要性能:摩擦性能:DLC膜不仅具有优异的耐磨性,而且具有很低的摩擦系数,一般低于,是一种优异的表面抗磨损改性膜。DLC的摩擦系数随制备工艺的不同和膜中成分的变化而变化,其摩擦系数比较低可达。掺杂金属元素可能降低其摩擦系数,但加入H能提高润滑作用,环境也对摩擦系数有一定的影响。但总的来说,DLC膜与传统的硬质薄膜(如上述的TiN、TiC、TiAlN等)相比,在摩擦系数方面具有明显优势,这些传统硬质薄膜的摩擦系数都在。DLC膜在磨损过程中,接触面存在的摩擦变形在DLC膜表面产生微小的C,从而在摩擦配副的接触面上形成一层转移膜,使接触面成为DLC膜的相互对磨,因而能够减小摩擦力,提高薄膜的抗磨损性,起到固体润滑的作用。高硬度DLC膜具有相对适中的硬度,较低的摩擦系数、低磨损率和优异的抗腐蚀性能。添加Cr元素后,可以调节高硬度类石墨膜的硬度和韧性,并能提高膜基结合强度,Cr含量在一定范围内,膜基结合强度能够达到非常理想的结果,而且具有良好的摩擦磨损性能。在一定载荷范围内,类石墨膜的摩擦系数随着载荷的提高而降低。DLC膜具有抗磨减摩的特性,是一种具有广阔应用前景的抗磨减摩镀层。 无锡金刚石DLC厂家