DLC(英文名:DiamondLikeCarbon,简称DLC)涂层,即类金刚石涂层,是一种可实现无油自润滑的涂层,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。是一种在微观结构上以金刚石键结合的碳超过总碳量30%的非晶碳膜的统称。DLC特点:1、具有低的摩擦系数<0.06,适合用于高润滑、减摩要求领域;2、具有极高的表面电阻(MΩ级以上),适合用于高阻值和高耐蚀领域;3、硬度2000-7000HV可调,适合耐磨领域;4、具有优越的生物相容性,环保无毒,可应用于医疗食品领域;5、表面光洁,粗糙度、对有色金属、塑料、橡胶、陶瓷等均有良好的抗粘结和防咬合性能;6、可在各种钢铁、钛合金、铝合金、硬质合金等材料上沉积获得HF1-HF3级结合力。DLC涂层的高硬度使其能够有效防止资料的磨损和刮擦,延长使用寿命。本地DLC涂层单价
DLC涂层的应用领域:1. 汽车领域:DLC涂层可以增强发动机、传动系统、刹车系统、离合器等部件的耐磨性,延长使用寿命,提高发动机效率,减少噪音。2. 航空领域:DLC涂层能在航空零部件表面形成保护,降低机械磨损和氧化腐蚀,提高使用寿命和可靠性,减少维护成本。3. 医疗领域:DLC涂层可以用于医疗器械表面涂层,提高其润滑性,降低手术风险,保障病人安全。4. 机械制造领域:DLC涂层能提高传动系统、齿轮、轴承、机器刀具等机械制造部件的耐磨性和耐腐蚀性,减少维护成本。5. 电子领域:DLC涂层可以作为电子芯片、纳米器件等表面的涂层,提高其抗静电和耐磨性能。安徽新能源DLC涂层厂家电话DLC涂层能够有效地防止资料的磨损和刮擦,从而延长使用寿命。
DLC类金刚石涂层加工的质量检验涂覆完成后,就要对成形工件的膜层质量进行检验,检测膜层厚度是否均匀、工件的光泽、膜层是否出现分层及尺寸是否在控制范围内。如果膜层出现问题、厚度超差、结合力不强等问题需要及时解决,下面来跟着我们利晟纳米了解一下相应的解决办法是什么吧!1、检验膜层均匀度。检验成形后的膜层如果出现光泽不均匀、有花纹,应该是靶材的材质的纯净度不够,杂质多就会导致膜层不均匀。也可能是涂覆设备的故障。解决办法:所以如果检验出了膜层的问题可以先检测设备是否故障,如果设备稳定正常的话则必须更换靶材。2、检验膜层厚度。检验膜层时如果发现厚度超差的情况,可能是处理时间过长或过短所导致的。解决办法:在设备稳定正常的情况下,膜层的厚度都是取决于成形的工艺时间,所以如果出现膜层超差的情况只要调整处理时间就可以了。
DLC涂层的热稳定性。由于DLC属亚稳态的材料,热稳定性差是限制DLC膜应用的一个重要因素,在300℃以上退火时即出现了sp3键向sp2键转变,为此,人们进行了大量的工作试图提高其热稳定性。有研究发现:Si的加入可以明显改善DLC膜的热稳定性,含20at%Si的DLC膜在740℃退火时才出现sp3键向sp2键转变。同样,金属(如Ti、W、Cr)的掺入也可提高DLC膜的热稳定性,我们正在对这方面进行研究。DLC涂层的耐腐蚀性。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。DLC涂层的表面硬度高达20-90GPa,比一般的表面处理技术要高。DLC涂层中,碳原子以不同的结合方式形成不同的物质,如石墨和金刚石。
常用的无氢DLC涂层制备方法:
1、电弧离子镀。电弧离子镀是由Mattox于1964年首先公开了所发明的技术。它是在蒸发镀膜的同时,用来源于等离子体的离子轰击膜层。在上世纪70年代诸多电弧离子镀技术相继实用化,主要用于制备刀具涂层。电弧离子镀技术属于冷场致弧光放电,制备过程如下:工件经清洗入炉后抽真空。当真空度达到6X10-3Pa后,开启烘烤加热电源,对工件进行加热。达到一定温度后,通入氨气,真空度降至(3~5)×10-1Pa。接通工件偏压电源,电压调至100~200V。此时产生辉光放电,从阴极弧源表面发射出碳原子和石墨原子。在工件负偏压的作用下,沉积到工件形成DLC底层,以提高类金刚石涂层的附着力。2、离子辅助沉积。离子辅助沉积技术英文缩写IAD,是一种真空蒸发为基础的辅助沉积方法。是借助少量高能离子及大量高能中子的连续作用,将金属或金属化合物蒸气沉积在工件的一种表面处理过程。真空蒸发镀膜过程中沉积的原子或者分子在基体表面的有限迁移率形成柱状的薄膜结构,所以在沉积的过程中对生长的薄膜利用离子源轰击,将离子的动量传给沉积的原子或分子,使沉积的分子或者原子的迁移率得到提高。 DLC涂层还具有良好的自润滑性能,使其在摩擦应用中摩擦因数较小。广西进口DLC涂层生产企业
为了更好地发挥DLC涂层的耐磨性能和低摩擦系数特性,需要进一步研究和优化其制备工艺和应用条件。本地DLC涂层单价
dlc涂层的力学性能。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[10],广州有色金属研究院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[11]。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膜容易在应用中产生裂纹、褶皱,甚至脱落,所以制备的DLC膜比较好具有适中的压应力和较高的结合强度。大部分研究表明,直接在基体上沉积的DLC膜的膜/基结合强度一般比较低,广州有色金属研究院通过采用Ti/TiN/TiCN/TiC中间梯度过渡层的方法提高DLC膜与基体的结合强度,在模具钢上沉积DLC膜的结合强度达44N-74N[12],制备的膜导总体厚度可达5um。DLC涂层具有非常光滑的表面,其表面粗糙度可达到纳米级别,能够减少摩擦阻力和粘附力。本地DLC涂层单价