類金剛石(DiamondlikecarbonDLC)薄膜是近年來出現(xiàn)的備受關注的新型碳材料,具有高硬度、低摩擦、化學惰性和導熱性佳等優(yōu)異性能,在摩擦學領域具有廣闊的應用前景,也是PVD涂層的一種新的應用,特別是對于汽車零部件行業(yè)的減磨、自潤滑具有重要的意義。汽車行業(yè)的長期壓力是減少車輛的尾氣排放,預計在未來幾年內(nèi),對排放的要求會更加嚴格。這將導致大力提倡使用新材料和新處理技術,以增加發(fā)動機和傳動系統(tǒng)的效率。歐洲、亞洲和美洲各地政策決策者為未來的汽車時代制定新要求已不可避免?,F(xiàn)代真空涂層技術是滿足上述新要求的關鍵因素之一,尤其是類金剛石涂層對于減磨、自潤滑意義重大,且制備類金剛石薄膜能真正做到無污染、零排放。在零件上應用類金剛石涂層,可通過減少摩擦損失增加發(fā)動機效率,提高零件的使用壽命。類金剛石涂層同時也是一種可滿足更高負荷要求的特殊新材料,其主要特點為自潤滑、低摩擦、抗腐蝕、耐高溫,且具有非常高的化學惰性。類金剛石碳基薄膜材料。合金模類金剛石廠
如果在普通眼鏡片表面沉積類金剛石膜,能夠有效地阻擋紫外線,從而達到保護視力的目的。在汽車擋風玻璃與反光鏡表面沉積一層類金剛石膜,就使得擋風玻璃和反光鏡具有與一般汽車擋風玻璃和反光鏡不可媲美的優(yōu)異性能,比如:完全吸收紫外線,可見光透明度高,表面張力大,不沾水,不產(chǎn)生由冷熱造成的霧氣,不怕劃傷,耐腐蝕等。所以,將類金剛石膜DLC用作眼鏡,汽車擋風玻璃和反光鏡,手表玻璃殼,手機顯示屏等表面保護層,市場前景廣闊。不過,一般的DLC在可見光范圍內(nèi)透光性差限制了它在光電器件上的應用。類金剛石膜DLC的密度低,彈性模量高,聲速高達,同時它還具有適宜的聲阻尼特性,是高頻揚聲器理想的振膜材料,將其作為發(fā)聲器的涂層,可以提高音質(zhì)。利用類金剛石膜的耐腐蝕性,可以在將其鍍在塑料飾件上,防止酸、堿及有機試劑的侵蝕;利用DLC可低溫合成的特點,在橡膠、樹脂等有機材料上鍍上一層DLC,從而增加其柔軟性,這在有機材料有滑動性和密封性要求的領域用途很廣。上海沖壓模類金剛石類金剛石涂層能用于不銹鋼嗎?
CVD、PVD等技術的出現(xiàn),是切削工具領域中的一次重大的革命。它的出現(xiàn)立即引起了機械制造領域的巨大反響,理想的切削工具應當是既有硬的表面,又有高的韌性,涂層技術便達到了這個目標。 較早的涂層材料都是陶瓷性質(zhì)的物質(zhì),如TiN、TiC、Al2O3等,近年來,涂層技術又有了很大的發(fā)展。超硬材料涂層正在得到多面應用,許多產(chǎn)品相繼出現(xiàn)在市場上,但國內(nèi)尚處在實驗階段,預計也會很快突破,超硬材料涂層的發(fā)展,使整個現(xiàn)有的切削工具的性能都明顯得到了提高,面對當前大量涌現(xiàn)的難加工材料,這些新發(fā)展的涂層技術將有巨大的適應能力,前景相當喜人。
在一臺yBHИПA-1型雙激發(fā)源等離子弧薄膜沉積裝置上制取Ti合金化DLC膜,用納米硬度計、顯微硬度計、原子力顯微鏡以及X射線衍射儀和光電子能譜儀等手段對薄膜的力學性能和結(jié)構(gòu)進行了分析和測定.摩擦磨損試驗在一臺球-盤滑動磨損試驗機上進行.比較了不同鈦合金化程度的DLC膜及熱處理前后的性能變化.結(jié)果表明,薄膜的力學性能與Ti含量有非單值關系,但摩擦系數(shù)隨Ti含量增加而升高;熱處理后薄膜顯微硬度有名升高的原因是生成了碳化鈦硬化相.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(jié)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。類金剛石鍍膜的溫度多高。
納米金剛石微粉:納米技術是上世紀9O年代后興起的一項高新技術,納米級金剛石由尺寸為納米級,即十億分之一米的金剛石微粒組成,是近幾年來用炸裂技術合成的新材料。它不但具有金剛石的固有特性,而且具有小尺寸效應、大比表面積效應、量子尺寸效應等,因而展現(xiàn)出納米材料的特性。在爆轟波中合成的這種金剛石具有立方組織結(jié)構(gòu),晶格常數(shù)為(O.3562+0.0003)nm,晶體密度為3.1g/cm3,比表面積為300m2/g~390m2/g。用不同的化學方法處理后,金剛石表面可形成多種不同的官能團,這種金剛石晶體具有很高的吸附能力。類金剛石碳膜淀積工藝及設備研制。浦東模具類金剛石技術
類金剛石膜的制備及其物理性質(zhì)。合金模類金剛石廠
類金剛石薄膜通常又被人們稱為DLC薄膜,是英文詞匯DiamondLikeCarbon的簡稱,它是一類性質(zhì)近似于金剛石,具有高硬度.高電阻率.良好光學性能等,同時又具有自身獨特摩擦學特性的非晶碳薄膜。碳元素因碳原子和碳原子之間的不同結(jié)合方式,從而使其終產(chǎn)生不同的物質(zhì):金剛石(diamond)-碳碳以sp3鍵的形式結(jié)合;石墨(graphite)-碳碳以sp2鍵的形式結(jié)合;而如同緒論里所述類金剛石(DLC)-碳碳則是以sp3和sp2鍵的形式結(jié)合,生成的無定形碳的一種亞穩(wěn)定形態(tài),它沒有嚴格的定義,可以包括很寬性質(zhì)范圍的非晶碳,因此兼具了金剛石和石墨的優(yōu)良特性;所以由類金剛石而來的DLC膜同樣是一種亞穩(wěn)態(tài)長程無序的非晶材料,碳原子間的鍵合方式是共價鍵,主要包含sp2和sp3兩種雜化鍵,而在含氫的DLC膜中還存在一定數(shù)量的C-H鍵。由兩個相同或不相同的原子軌道沿軌道對稱軸方向相互重疊而形成的共價鍵,叫做σ鍵。σ鍵是原子軌道沿軸方向重疊而形成的,具有較大的重疊程度,因此σ鍵比較穩(wěn)定。σ鍵是能圍繞對稱軸旋轉(zhuǎn),而不影響鍵的強度以及鍵跟鍵之間的角度(鍵角)。合金模類金剛石廠