類金剛石膜是一類性質類似于金剛石的具有多項質量性能的新型膜材料，它的面世是人類膜材料科學的一大進步。由于類金剛石膜的高耐磨性、低摩擦系數(shù)、熱穩(wěn)定性、紅外透光性、高電阻、低介電常數(shù)及生物相容性，適合于多個領域的應用，同時類金剛石膜的制備方法簡單，使其引起人們的關注。我們來談談類金剛石膜的發(fā)現(xiàn)、結構和制備方法，介紹一下多層類金剛石膜在機械、光學、醫(yī)療、電子、航天等領域的應用，總結一下它的研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景。隨著人類對金剛石的研究的深入和其應用的，人類對其的需求越來越大，但是，由于制備金剛石的工業(yè)化工藝條件比較難以實現(xiàn)，因此人們渴望能有一種可以替代金剛石的新材料。類金剛石膜（diamond-like-carbon）簡稱DLC，是一類性質類似于金剛石具有高電阻率、高硬度、熱穩(wěn)定性、高電阻、低介電常數(shù)、的光學性能、及良好的生物相容性等多項優(yōu)良性能的非晶體碳膜，一般利用非平衡氣相工藝合成的以碳或以碳和氫為主要成分的一種兼有自身獨特低摩擦系數(shù)和高耐磨性的材料。隨著人們研究的深入，發(fā)現(xiàn)DLC是一種集多個優(yōu)點于一身的且應用前景十分廣闊的新型薄膜材料。世界各國對其的研究也在不斷的深入中。Cr-DLC涂層的腐蝕傾向和腐蝕速率都要小于ZL114合金母材。湖州不銹鋼DLC涂層廠
類金剛石膜的結構,綜述了類金剛石膜的傳統(tǒng)制備方法以及其制備方法的基本原理和優(yōu)缺點,同時介紹了幾種近年發(fā)展起來的新興制備方法,與傳統(tǒng)制備方法相比,它更能提高膜的沉積速率和質量.總結了類金剛石膜在機械、電子、光學、醫(yī)學、航空等領域的應用狀況.同時指出,隨著DLC技術上的成熟,其必將在更多領域發(fā)揮越來越大的作用.上海英屹涂層技術有限公司引進美國PE-CVD設備技術制備的類金剛石DLC膜層沉積速率快膜厚可達60um膜層硬度高膜層摩擦系數(shù)低小于結合力好耐腐蝕性能好優(yōu)異的耐磨性膜層具有自潤滑性的優(yōu)點?？梢越鉀QPVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問題。公司涂層已經(jīng)應用于航空機械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動機部件等領域。湖州不銹鋼DLC涂層廠DLC真空鍍膜生產(chǎn)工藝影響的膜層原因。
利用非平衡磁控濺射技術在316L不銹鋼基底和316L不銹鋼基底噴焊Ni60C涂層表面分別制備a-C、a-C∶H、a-C∶Cr3種類金剛石碳基(DLC)薄膜,對比分析了不同防護體系在5％H2SO4(質量分數(shù))溶液中的耐磨蝕性能.結果表明:較單層DLC薄膜,Ni60C/DLC復合體系膜-基結合強度大幅提高,腐蝕磨損性能明顯改善,其摩擦系數(shù)在～×10-8～×10-8mm3/N·m之間.Ni60C涂層作為硬質支撐層提高了薄膜的承載能力,且有效了腐蝕摩擦過程中碳基(DLC)薄膜的石墨化進程,提高了Ni60C/DLC復合體系耐磨蝕性能.上海英屹涂層技術有限公司引進美國PE-CVD設備技術制備的類金剛石DLC膜層沉積速率快膜厚可達60um膜層硬度高膜層摩擦系數(shù)低小于結合力好耐腐蝕性能好優(yōu)異的耐磨性膜層具有自潤滑性的優(yōu)點。可以解決PVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問題。公司涂層已經(jīng)應用于航空機械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動機部件等領域。
碳是自然界中分布非常多的一種元素，是組成有機物質的主要元素之一。碳質材料具有非常豐富的存在形式，如金剛石、石墨、富勒烯、碳納米管、石墨烯等，并且不同形態(tài)的碳性能迥異，主要是由于碳形成了多種不同形式的雜化狀態(tài)所致。但一種材料同時具備了金剛石的硬度和石墨的潤滑性，更奇怪的是這種材料居然是非晶的，一起看看神奇的類金剛石薄膜！類金剛石碳(Diamond-like Carbon，簡稱DLC)是一種亞穩(wěn)態(tài)的非晶態(tài)材料，其機械、電學、光學和摩擦學特性類似于金剛石，導熱性是銅的2-3倍，且透明度高、化學穩(wěn)定性好。具有極高的硬度、良好的抗磨損、優(yōu)異的化學惰性、低介電常數(shù)、寬的光學帶隙以及良好的生物相容性等特性。
優(yōu)化的沉積類金剛石(DLC)涂層工藝及過渡層技術。
類金剛石的光學性能及應用，DLC薄膜具有良好的光學透明度，寬的光學帶隙，在可見光區(qū)通常吸收率高，不透明，但是在紅外區(qū)和微波頻段則具有很高的透過率和較低的吸收率。由于DLC薄膜具有光譜寬透過率高、硬度高、摩擦系數(shù)小、化學穩(wěn)定性好等優(yōu)點，可以作為多種光學材料如硅、鍺、玻璃、硫化鋅等的增透/保護膜，起到抗磨損、耐腐蝕、抗潮解和抗氧化的作用。國外已相繼將其應用在太陽能硅電池、高功率二氧化碳激光器窗口、潛望鏡紅外窗口、陸瞄準具紅外窗口、飛機前視紅外窗口、導彈頭罩窗口和宇航探測器等方面。類金剛石在機械性能與應用。DLC薄膜具有很高的硬度和彈性模量，不同的沉積方法制備的DLC薄膜硬度差異很大，尤其是用激光濺射或磁過濾陰極電弧法制備出的DLC薄膜，其硬度高達70-110GPa，與金剛石相當。因制備方法或者沉積的工藝參數(shù)以及成分不同，造成sp3/sp2比例以及氫含量不同，也會影響薄膜的力學性能。DLC薄膜的研究以及講解。無錫銑刀DLC價格
DLC涂層是在電離和分解的碳或烴類物質以通常為10-300eV的能量降落在基底表面時形成的。湖州不銹鋼DLC涂層廠
DLC薄膜本身沒有顏色，不具備色素顯色（如花朵的顏色）的條件，其顯色都來源于結構的不同，屬于典型的結構顯色（如彩虹的顏色）。其中，氫元素和sp2雜化碳的含量直接影響DLC薄膜顏色的鮮艷程度，薄膜顯色可以歸結于等距層狀結構的薄膜干涉；而隨著氫含量的降低和sp2雜化碳一定程度的增加，使得薄膜光吸收增加，DLC顏色變得暗淡，薄膜干涉不能完全解釋，需引入非晶光子晶體顯色機制。當sp3含量明顯增加時，DLC薄膜接近于透明的金剛石薄膜時，非晶光子晶體顯色機制占主導作用。據(jù)此，研究人員成功發(fā)展出利用DLC薄膜顏色快速分析DLC薄膜種類和結構的新方法。該方法不需要傳統(tǒng)DLC分類手段的苛刻實驗條件，通過簡單的顏色規(guī)律實現(xiàn)DLC薄膜的快速初步分類，將推動其在多個重要應用領域的快速發(fā)展。湖州不銹鋼DLC涂層廠