-
-
致力于高端涂層技術的研究和推廣
致力于高端涂層技術的研究和推廣
不同沉積方法制備的DLC涂層的硬度和彈性模量差異很大。用磁過濾陰極電弧法可以制備硬度達到或超過金剛石的類金剛石薄膜。陰極電弧法制備的DLC涂層的最高硬度可達50GPa以上，而離子源結合非平衡磁控濺射法制備的DLC涂層的硬度可達21GPa。膜層中的成分對膜層的硬度有一定的影響。硅和氮的加入可以提高類金剛石薄膜的硬度。DLC涂層具有較高的彈性模量，低于金剛石(110GPa)，但明顯高于普通金屬和陶瓷。
內應力和粘合強度。薄膜的內應力和結合強度是決定薄膜穩(wěn)定性和使用壽命以及影響薄膜性能的兩個重要因素。高內應力、低結合強度的DLC涂層在應用中容易產生裂紋、皺紋甚至脫落。因此，制備的DLC涂層優(yōu)選具有適中的壓應力和較高的結合強度。大多數(shù)研究表明，直接沉積在基底上的類金剛石薄膜的薄膜/基底結合強度通常相對較低。采用鈦/錫/TiCN/碳化鈦中間梯度過渡層的方法，提高了DLC涂層與基體的結合強度。沉積在模具鋼上的DLC涂層的結合強度達到44N-74N，制備的薄膜總厚度可達5um。
DLC涂層不僅具有優(yōu)異的耐磨性，而且具有很低的摩擦系數(shù)，一般低于0.2，是一種優(yōu)異的表面抗磨改性膜。DLC涂層的摩擦系數(shù)隨制備工藝和膜的組成而變化，摩擦系數(shù)低至0.005。摻雜金屬元素可以降低摩擦系數(shù)，但添加氫可以提高潤滑效果，而且環(huán)境對摩擦系數(shù)也有一定的影響。然而，一般來說，DLC涂層在摩擦系數(shù)方面比傳統(tǒng)的硬質薄膜(如氮化鈦、碳化鈦、氮化鈦等)有明顯的優(yōu)勢。)，這些傳統(tǒng)硬質薄膜的摩擦系數(shù)在0.4以上。因此，DLC涂層有可能在許多摩擦學領域取代這些傳統(tǒng)的硬質薄膜。
由于DLC是一種亞穩(wěn)態(tài)材料，熱穩(wěn)定性差是限制類金剛石薄膜應用的一個重要因素。當退火溫度高于300時，sp3鍵轉變?yōu)閟p2鍵。因此，人們做了大量的工作來提高其熱穩(wěn)定性。一些研究發(fā)現(xiàn)，硅的加入可以明顯提高類DLC涂層的熱穩(wěn)定性。只有當含20 at%Si的DLC涂層在740退火時，sp3鍵轉變?yōu)閟p2鍵。同樣，添加金屬(如鈦、鎢、鉻)也可以提高類金剛石薄膜的熱穩(wěn)定性，我們目前正在研究這方面的問題。
上述所講解的就是DLC涂層的力學性能，希望看完能夠對您有所幫助，如果您想要了解更多關于DLC涂層的相關信息的話，歡迎在線咨詢客服或是撥打本公司服務熱線（網(wǎng)站右上角）進行咨詢，我們將竭誠為您提供優(yōu)質的服務！
不同沉積方法制備的DLC涂層的硬度和彈性模量差異很大。用磁過濾陰極電弧法可以制備硬度達到或超過金剛石的類金剛石薄膜。陰極電弧法制備的DLC涂層的最高硬度可達50GPa以上，而離子源結合非平衡磁控濺射法制備的DLC涂層的硬度可達21GPa。膜層中的成分對膜層的硬度有一定的影響。硅和氮的加入可以提高類金剛石薄膜的硬度。DLC涂層具有較高的彈性模量，低于金剛石(110GPa)，但明顯高于普通金屬和陶瓷。
內應力和粘合強度。薄膜的內應力和結合強度是決定薄膜穩(wěn)定性和使用壽命以及影響薄膜性能的兩個重要因素。高內應力、低結合強度的DLC涂層在應用中容易產生裂紋、皺紋甚至脫落。因此，制備的DLC涂層優(yōu)選具有適中的壓應力和較高的結合強度。大多數(shù)研究表明，直接沉積在基底上的類金剛石薄膜的薄膜/基底結合強度通常相對較低。采用鈦/錫/TiCN/碳化鈦中間梯度過渡層的方法，提高了DLC涂層與基體的結合強度。沉積在模具鋼上的DLC涂層的結合強度達到44N-74N，制備的薄膜總厚度可達5um。
DLC涂層不僅具有優(yōu)異的耐磨性，而且具有很低的摩擦系數(shù)，一般低于0.2，是一種優(yōu)異的表面抗磨改性膜。DLC涂層的摩擦系數(shù)隨制備工藝和膜的組成而變化，摩擦系數(shù)低至0.005。摻雜金屬元素可以降低摩擦系數(shù)，但添加氫可以提高潤滑效果，而且環(huán)境對摩擦系數(shù)也有一定的影響。然而，一般來說，DLC涂層在摩擦系數(shù)方面比傳統(tǒng)的硬質薄膜(如氮化鈦、碳化鈦、氮化鈦等)有明顯的優(yōu)勢。)，這些傳統(tǒng)硬質薄膜的摩擦系數(shù)在0.4以上。因此，DLC涂層有可能在許多摩擦學領域取代這些傳統(tǒng)的硬質薄膜。
由于DLC是一種亞穩(wěn)態(tài)材料，熱穩(wěn)定性差是限制類金剛石薄膜應用的一個重要因素。當退火溫度高于300時，sp3鍵轉變?yōu)閟p2鍵。因此，人們做了大量的工作來提高其熱穩(wěn)定性。一些研究發(fā)現(xiàn)，硅的加入可以明顯提高類DLC涂層的熱穩(wěn)定性。只有當含20 at%Si的DLC涂層在740退火時，sp3鍵轉變?yōu)閟p2鍵。同樣，添加金屬(如鈦、鎢、鉻)也可以提高類金剛石薄膜的熱穩(wěn)定性，我們目前正在研究這方面的問題。
上述所講解的就是DLC涂層的力學性能，希望看完能夠對您有所幫助，如果您想要了解更多關于DLC涂層的相關信息的話，歡迎在線咨詢客服或是撥打本公司服務熱線（網(wǎng)站右上角）進行咨詢，我們將竭誠為您提供優(yōu)質的服務！