類(lèi)金剛石薄膜賦予基體材料特殊的力學(xué)、物理或化學(xué)性能,如高硬度、低摩擦系數(shù)、良好的化學(xué)和高溫穩(wěn)定性、理想的綜合力學(xué)性能和優(yōu)異的摩擦學(xué)性能,使零件表面系統(tǒng)在技術(shù)指標(biāo)、可靠性、使用壽命和經(jīng)濟(jì)性方面取得最佳效果。類(lèi)金剛石薄膜可以減少工件的摩擦磨損,有效提高表面硬度、韌性、耐磨性和高溫穩(wěn)定性,大大提高涂層產(chǎn)品的使用壽命。它們廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、汽車(chē)工業(yè)、紡織工業(yè)、地質(zhì)鉆探、模具工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域。
類(lèi)金剛石薄膜具有高硬度、低摩擦系數(shù)(特別是在超高真空條件下)和良好的導(dǎo)熱性,這可以使機(jī)械部件在沒(méi)有冷卻和潤(rùn)滑的情況下運(yùn)行,而不會(huì)引起過(guò)高的溫度。因此,類(lèi)金剛石薄膜作為耐磨涂層在摩擦學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。還研究了類(lèi)金剛石薄膜作為耐磨硬質(zhì)膜在太空中的應(yīng)用。由于其低摩擦系數(shù),它可以更好地用于高溫、高真空和其他不適合液體潤(rùn)滑的條件以及有清潔要求的環(huán)境。
類(lèi)金剛石薄膜非常適合用作軸承、齒輪、活塞和其他易損零件的耐磨涂層,尤其適用于切割工具和測(cè)量工具。類(lèi)金剛石薄膜作為刀具涂層,可以提高刀具壽命和刀刃硬度,減少磨削時(shí)間,節(jié)約成本。類(lèi)金剛石薄膜用作測(cè)量工具的表面涂層,不會(huì)改變其尺寸和劃傷表面,減少校準(zhǔn)時(shí)間。它還具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,防止酸堿和有機(jī)溶液腐蝕,適用于化工機(jī)械零件和各種裝飾零件的電鍍。
類(lèi)金剛石薄膜具有良好的光透射性和室溫生長(zhǎng)特性,因此類(lèi)金剛石薄膜可用作由塑料和聚碳酸酯等低熔點(diǎn)材料組成的光學(xué)透鏡表面的耐磨保護(hù)層。類(lèi)金剛石薄膜具有寬的光學(xué)帶隙范圍,在室溫下具有高的光致發(fā)光和電致發(fā)光性,能夠發(fā)射整個(gè)可見(jiàn)光范圍的光,這使得類(lèi)金剛石薄膜成為性能優(yōu)異的發(fā)光材料之一。
類(lèi)金剛石薄膜作為一種種植材料,具有廣闊的應(yīng)用前景。在聚乙烯人工股骨頭上鍍一層類(lèi)金剛石膜,其耐磨性可與鍍陶瓷和金屬制品相媲美;涂有鈦/類(lèi)金剛石薄膜的鈦人工心臟瓣膜由于其疏水和光滑的表面也取得了良好的效果。骨科內(nèi)固定機(jī)械用鈦鎳形狀記憶合金鍍有類(lèi)金剛石膜,具有良好的抗氧化性和生物摩擦特性。在人工牙根上鍍一層類(lèi)金剛石薄膜可以提高其生物相容性。