在PVD & PaCVD涂層組成和技術(shù)中,DLC涂層作為一個(gè)特的類別而脫穎而出。這些涂層表現(xiàn)出低摩擦系數(shù)和高顯微硬度的理想組合,使得它們在許多摩擦學(xué)和磨損應(yīng)用中極其有效。下面小編給大家介紹關(guān)于DLC涂層的性能以及結(jié)構(gòu)的內(nèi)容,歡迎大家閱讀!
DLC涂層的性能:
不同類型的類金剛石涂層,具有不同的生產(chǎn)技術(shù)。DLC涂層適用于極端磨損情況和高相對速度,甚至是在無潤滑運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下使用,具有卓越的耐磨蝕性、抗摩擦氧化性和附著性(防磨損),可承受在正常條件下會立刻導(dǎo)致磨損和冷焊的表面壓力,將摩擦損失降至較低,良好的耐腐蝕性使基體免受破壞性攻擊。
DLC膜被稱為非晶碳膜,具有卓越的耐磨蝕性、抗摩擦氧化性和附著性,適用于極端磨損情況和高相對速度使用。
DLC薄膜通常是非晶的(即沒有占主導(dǎo)地位的晶格結(jié)構(gòu)),由石墨和金剛石相的混合物組成。膜性能的控制強(qiáng)烈地依賴于所選擇的沉積技術(shù)的通量特性、膜內(nèi)的金屬和氫含量、石墨和金剛石比、襯底偏置電壓、離子能量和離子密度以及襯底溫度。DLC膜對鋼的摩擦系數(shù)一般在0.05-0.20之間,而膜硬度和金剛石含量可以根據(jù)具體應(yīng)用而定制。含金屬和氫的DLC(Me-DLC或a-C:H:Me)在500-2000HV范圍內(nèi)具有35%金剛石的硬度,無金屬DLC(C-DLC或a-C:H)通常為1500-4000HV和高達(dá)75%金剛石,而四面體非晶碳(ta-C)在4000-9000HV范圍內(nèi)具有80-85%金剛石。
因此提供了盡可能廣泛的可選擇的機(jī)械和物理性能范圍。工具和/或應(yīng)用的特性將決定哪種DLC涂層結(jié)構(gòu)將是適合的。
DLC涂層結(jié)構(gòu):
根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu),即碳原子的構(gòu)型和相關(guān)性,純碳本質(zhì)上僅存在兩個(gè)極端。一方面是一種非常堅(jiān)硬且堅(jiān)不可摧的金剛石,具有純的 sp 3 - 化學(xué)鍵,另一方面又具有(sp 2 - 化學(xué)鍵)柔軟的石墨,甚至具有潤滑性能。
DLC 在一種材料中結(jié)合了金剛石和石墨的這兩種特性,顯示出高硬度的同時(shí)摩擦系數(shù)非常低。硬度變化甚至超過 15-35 GPa。同時(shí),摩擦系數(shù)可以低至≤ 0.15。由于這些特性,DLC 涂層表面處理表現(xiàn)非常優(yōu)異。減少了用于加工非鐵材料的涂層工具的摩擦和磨損。DLC涂層還顯著降低了滾動軸承和滑動部件中的滑動摩擦。
此外,這種材料具有生物相容性。這使得 DLC適用于醫(yī)療用途,如假體層,手術(shù)器械涂層以及食品工業(yè)中使用的組件涂層。另外,由于其不導(dǎo)電性,它可以用于電子組件。
PVT等離子體真空技術(shù)是國際知名的真空鍍膜工藝領(lǐng)域的專家,生產(chǎn)用于磨損保護(hù)應(yīng)用的硬質(zhì)涂層。PVT為客戶開發(fā)和制造用于沉積這些涂層的涂層系統(tǒng)。此外,PVT為客戶定制設(shè)計(jì)的應(yīng)用提供了充足的涂層產(chǎn)品組合。該范圍的涂料包括用于磨損保護(hù)應(yīng)用且要求低摩擦的DLC涂料
DLC是一個(gè)通用名詞,具體的性能需要根據(jù)實(shí)際情況,如工件材料,加工情況、使用情況(摩擦符,速度,壓力等等參數(shù))來進(jìn)行工藝調(diào)整,以調(diào)整SP3與SP2的比例,達(dá)到厚度,耐磨性,硬度等各種指標(biāo)的變化,以適應(yīng)工件的具體使用場合。
DLC是指無定形碳化合物的一種,由于其優(yōu)異的性能而提供了廣泛的技術(shù)應(yīng)用域。
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