什么是DLC涂層？

更新時(shí)間：2024-04-24

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DLC涂層是一種表面處理技術(shù)，具有高硬度、耐磨、低摩擦、抗粘附等優(yōu)異特性。

DLC 是類金剛石碳的縮寫。

DLC涂層的應(yīng)用

DLC涂層主要用于提高金屬的耐磨性。您可以期望防止燒屏并提高耐用性。主要使用示例如下。

1. 提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)耐用性的涂層2
. 提高工業(yè)機(jī)器人耐用性的涂層4 .

DLC涂層原理

DLC是由金剛石和碳成分合成的。注入乙炔氣體，利用高頻高壓產(chǎn)生等離子體，將其分解為碳和氫，排氣合成氫。正電離碳附著在帶負(fù)電的產(chǎn)品上，在產(chǎn)品表面形成類似于金剛石的無定形晶體。
DLC 涂層可降低許多材料的摩擦系數(shù)，因此有助于減少二氧化碳排放。

有關(guān) DLC 涂層的其他信息

1. DLC涂層沉積法

DLC涂層的特性也會(huì)根據(jù)成膜方法而變化。薄膜沉積方法主要有三種類型。

CVD法
成膜速度比PVD快，可應(yīng)用于復(fù)雜形狀。還可以通過形成含有氫的膜來增厚膜。
PVD法
可形成無氫皮膜和高硬度皮膜。對(duì)基材的附著力強(qiáng)，可與導(dǎo)電材料配合使用，但難以制厚。
等離子體離子注入法
可以在室溫下成膜，也可以在橡膠、樹脂、陶瓷上成膜。

2、DLC涂層的缺點(diǎn)

DLC涂層不僅有優(yōu)點(diǎn)，也有缺點(diǎn)，如下所示。

1. 容易碎裂和碎片混入
2. 對(duì)織物的附著力差
3. 最大膜厚限制在 2 微米左右
4. 硬度隨著氫含量的增加而降低
3.鋁上的 DLC 涂層

通過在鋁上涂覆DLC涂層，可以賦予其耐磨性和低摩擦特性。這一特性使得減輕機(jī)械部件的重量成為可能。由于鋁合金容易氧化且含有多種元素，因此需要選擇適合DLC薄膜與基體界面的中間層。DLC涂層應(yīng)用于鋁合金的一個(gè)例子是涂層發(fā)動(dòng)機(jī)部件，但一個(gè)問題是由于碳和鋁之間的親和力低而導(dǎo)致附著力低。

4. DLC涂層和鉬基高潤滑油

有報(bào)道稱，當(dāng)與含有二烷基二硫代氨基甲酸鉬（一種摩擦改進(jìn)劑）的油一起滑動(dòng)時(shí)，DLC 涂層會(huì)磨損。盡管DLC涂層在干燥環(huán)境中表現(xiàn)出低摩擦，但當(dāng)用作邊界潤滑劑時(shí)不太可能實(shí)現(xiàn)極低的摩擦。當(dāng)使用二硫鉬鍵時(shí)，它是干燥的并且具有低摩擦，但是當(dāng)用作邊界油時(shí)，它具有低耐磨性并且對(duì)摩擦沒有太多耐久性。

5、DLC涂層剝落

DLC涂層可應(yīng)用于鋁、黃銅等，但DLC涂層在高負(fù)載環(huán)境下可能會(huì)剝落。為了避免剝落，基材必須具有高硬度。離子注入是一種避免 DLC 涂層剝落的技術(shù)。通過這種方法，成膜離子可以進(jìn)入基材表面并與沉積膜實(shí)現(xiàn)高附著力。

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