DLC 涂層即類金剛石涂層,是一種在金屬表面形成的高分子碳膜的表面涂層技術(shù) 。
主要特點
1.高硬度與耐磨性:硬度接近鉆石,能顯著提升金屬零件的表面硬度和耐磨性能,極大地延長使用壽命。例如在刀具、模具等領(lǐng)域應用,可使其更耐磨損,減少頻繁更換帶來的成本與時間消耗。
2.低摩擦系數(shù):具有優(yōu)異的潤滑性能,摩擦系數(shù)通常低于0.2,部分情況下可達 0.005,能有效減少金屬零件間的摩擦力和磨損,提高機械效率 。
3.化學穩(wěn)定性好:各類酸、堿甚至王水都難以侵蝕純DLC膜,具有出色的耐腐蝕性,在惡劣化學環(huán)境或戶外等易腐蝕場景中,可對基底材料提供良好保護 。
4.抗粘結(jié)性強:對有色金屬、塑料、橡膠、陶瓷等均有抗粘結(jié)性,能防止材料表面相互粘連,在一些需要頻繁接觸與分離的部件中應用價值高。
5.電學性能優(yōu)異:一般含氫DLC薄膜電阻率比不含氫的高,其電阻率受沉積工藝和離子束能量影響大 。
6.良好的生物相容性:適用于醫(yī)療部件和植入物,也滿足食品相關(guān)應用的中性涂層要求,對人體和食品接觸安全。
應用領(lǐng)域
機械工業(yè):用于切削刀具、冷作模具等,可提高刀具的耐磨性和壽命,防止機械部件的腐蝕和磨損 。
汽車工業(yè):應用于汽車發(fā)動機的凸輪、挺桿等零部件,作為表面固體潤滑涂層,降低摩擦損耗,提高發(fā)動機的性能和可靠性。
電子材料領(lǐng)域:用于提高電子設備的耐磨性、導電性和導熱性,如在硬盤、半導體器件等表面沉積 DLC 涂層,可以減少磨損和靜電積累,提高設備的穩(wěn)定性和使用壽命 。
生物醫(yī)學領(lǐng)域:被用于制備醫(yī)用金屬材料,如鈦合金和不銹鋼,增強其耐腐蝕性和生物相容性,可應用于人工心瓣膜、血管支架等醫(yī)療器械 。
其他領(lǐng)域:還可用于制備高硬度、低摩擦系數(shù)和高耐腐蝕性的薄膜,以及作為潤滑劑和電觸頭材料等;具有特殊光譜選擇性透射特性的 DLC 涂層可應用于太陽能電池板和熱輻射防護領(lǐng)域;超低表面能和良好親水性的 DLC涂層可用于防霧、防油污等。
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