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。碳元素因碳原子和碳原子之间的不同结合方式，从而使其终产生不同的物质: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DLC膜同样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，而在含氢的DLC膜中还存在一定数量的C-H键。由两个相同或不相同的原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠而形成的共价键，叫做σ键。σ键是原子轨道沿轴方向重叠而形成的，具有较大的重叠程度，因此σ键比较稳定。σ键是能围绕对称轴旋转，而不影响键的强度以及键跟键之间的角度(键角)。类金刚石薄膜市场前景如何。安徽金属类金刚石

类金刚石碳膜因同时具有高硬度和低摩擦系数而引起关注,然而,它与工业中常用的铁基材料存在"触媒效应",即,镀的刀具在加工黑色金属的过程中高硬度砂键会转化成软的护键,使耐磨性急剧下降,因此限制了它的应用范围年限,柳襄怀等采用离子束辅助沉积功技术制备出了用于满足电磁功能要求的"石墨化"的膜年,提出存在高硬度"碳结构"，其后,英国及公司采用全封闭非平衡磁控溅射制备出了高硬度碳膜一镀层阅研究表明一以砂结构为主,在与钢铁材料摩擦时未出现"触媒效应"且硬度适中、摩擦系数小、比磨损率较低一个数量级,具有极其优越的摩擦学性能碳膜的结构和性能很大程度上与其制备工艺有关方法便于控制辅助轰击参数以改变镀层的结构,磁控溅射沉积速率较高,可制备厚镀层，此类碳膜既非又非普通石墨,暂称之为类石墨碳膜。安徽金属类金刚石类金刚石膜的制备性能与应用。

CVD、PVD等技术的出现，是切削工具领域中的一次重大的**。它的出现立即引起了机械制造领域的巨大反响，理想的切削工具应当是既有硬的表面，又有高的韧性，涂层技术便达到了这个目标。 较早的涂层材料都是陶瓷性质的物质，如TiN、TiC、Al2O3等，近年来，涂层技术又有了很大的发展。超硬材料涂层正在得到多面应用，许多产品相继出现在市场上，但国内尚处在实验阶段，预计也会很快突破，超硬材料涂层的发展，使整个现有的切削工具的性能都明显得到了提高，面对当前大量涌现的难加工材料，这些新发展的涂层技术将有巨大的适应能力，前景相当喜人。

类金刚石(diamond-likecarbon,DLC)薄膜是一种同时含有sp2键和sp3键的非晶碳膜，其结构及性能介于金刚石与石墨之间，具有高硬度、高热导率、良好的化学惰性和耐磨性，在装备关键运动部件的表面防护方面有巨大应用前景，现已成为世界范围内被研究的薄膜材料之一。但DLC作为一种亚稳态材料，膜内残余压应力大、膜基结合强度低，高温下易发生化学键破坏，导致性能下降。向薄膜中添加异质元素是调控或提高DLC膜性能的有效方法。近日，省新材料研究所真空镀膜团队利用高功率脉冲磁控溅射复合中频磁控溅射技术制备了掺Si的纳米多层类金刚石(Si-DLC)薄膜，发现通过改变Si元素的含量可调控薄膜的摩擦学行为：低Si含量()的薄膜在界面处发生石墨化，起到润滑作用，降低磨损；高Si含量()的薄膜在摩擦过程中产生更多的sp3键，硬质颗粒分布在薄膜与对磨副之间，使薄膜的磨损率高于低Si含量状态。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。

采用高功率脉冲磁控溅射技术制备DLC膜层,研究了偏压的变化对膜层结构及主要力学性能的影响.利用扫描电镜、原子力显微镜、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪、纳米压入仪、划痕仪和磨擦磨损试验仪分析检测了DLC膜结构与性能.结果表明:偏压的提高,有利于改善DLC膜的表面光洁度及致密性,DLC膜表面均方根粗糙度Rq由不施加偏压时的9nm降低至偏压为-350V的7nm;致密性的提高使沉积速率略有下降,膜层厚度减小.偏压的增加,DLC膜内部sp3含量先增加后减小趋势,在偏压为-250V时,DLC膜中sp3含量比较高.偏压的增大,DLC膜的硬度、杨氏模量和摩擦磨损等主要力学性能均呈先增大后减小的趋势,并在偏压为-250V时达到比较高值,与微观结构变化趋势相吻合.。DLC薄膜的研究以及讲解。安徽金属类金刚石

类金刚石薄膜的用处。安徽金属类金刚石

如果在普通眼镜片表面沉积类金刚石膜，能够有效地阻挡紫外线，从而达到保护视力的目的。在汽车挡风玻璃与反光镜表面沉积一层类金刚石膜，就使得挡风玻璃和反光镜具有与一般汽车挡风玻璃和反光镜不可媲美的优异性能，比如：完全吸收紫外线，可见光透明度高，表面张力大，不沾水，不产生由冷热造成的雾气，不怕划伤，耐腐蚀等。所以，将类金刚石膜DLC用作眼镜，汽车挡风玻璃和反光镜，手表玻璃壳，手机显示屏等表面保护层，市场前景广阔。不过，一般的DLC在可见光范围内透光性差限制了它在光电器件上的应用。类金刚石膜DLC的密度低，弹性模量高，声速高达，同时它还具有适宜的声阻尼特性，是高频扬声器理想的振膜材料，将其作为发声器的涂层，可以提高音质。利用类金刚石膜的耐腐蚀性，可以在将其镀在塑料饰件上，防止酸、碱及有机试剂的侵蚀；利用DLC可低温合成的特点，在橡胶、树脂等有机材料上镀上一层DLC，从而增加其柔软性，这在有机材料有滑动性和密封性要求的领域用途很广。安徽金属类金刚石