類金剛石膜的結(jié)構(gòu),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(zhì)量.總結(jié)了類金剛石膜在機械、電子、光學(xué)、醫(yī)學(xué)、航空等領(lǐng)域的應(yīng)用狀況.同時指出,隨著DLC技術(shù)上的成熟,其必將在更多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用.上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進美國PE-CVD設(shè)備技術(shù)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。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(yīng)用于航空機械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動機部件等領(lǐng)域。如何...
隨著技術(shù)及航空航天技術(shù)的發(fā)展,紅外技術(shù)越來越受到人們的重視,在及航天領(lǐng)域有著舉足輕重的作用。紅外光學(xué)元件的工作環(huán)境往往非常惡劣,如空-空導(dǎo)彈、超音速飛機等裝備光電系統(tǒng)的紅外窗口,需要承受灰塵、高溫、高壓、雨淋、冰雹撞擊、熱沖擊等嚴峻考驗,因此對紅外窗口材料的性能要求越來越苛刻,既要求材料在工作波段具有優(yōu)良的光學(xué)性能,還要求材料具有優(yōu)良的力學(xué)、耐磨損、耐高溫、耐腐蝕等性能。常作為紅外窗口的材料有鍺(Ge)、硫化鋅(ZnS)、硒化鋅(ZnSe)、砷化鎵(GaAs)、氟化鎂(MgF2)、藍寶石(sapphire)、尖晶石等,但這些材料在應(yīng)用中都存在著一些問題,例如,Ge在高溫時透過率下降;GaAs制...
采用直流磁控濺射法在硅基底上交替沉積類金剛石碳(DLC)和氮化碳(CNx)薄膜,制備了不同DLC層厚度的CNx/DLC納米多層膜.使用X射線衍射、場發(fā)射掃描電子顯微鏡、X射線光電子譜、Raman光譜等測試手段表征了薄膜的微觀組織形貌、化學(xué)成分和原子價鍵結(jié)構(gòu)等.采用原位納米壓入技術(shù)、涂層附著力劃痕儀、球盤式摩擦磨損試驗機對薄膜的力學(xué)和摩擦學(xué)性能進行了測試.結(jié)果表明:所制備的CNx/DLC多層膜均為微晶或非晶結(jié)構(gòu),組織致密.隨著DLC層厚度的減小,多層膜內(nèi)sp3雜化鍵的含量先升高后下降,壓應(yīng)力由135MPa增至538MPa,結(jié)合力先上升后降低,而磨損率則呈相反變化趨勢.多層膜在大氣和真空中的摩擦因...
類金剛石碳膜因同時具有高硬度和低摩擦系數(shù)而引起關(guān)注,然而,它與工業(yè)中常用的鐵基材料存在"觸媒效應(yīng)",即,鍍的刀具在加工黑色金屬的過程中高硬度砂鍵會轉(zhuǎn)化成軟的護鍵,使耐磨性急劇下降,因此限制了它的應(yīng)用范圍年限,柳襄懷等采用離子束輔助沉積功技術(shù)制備出了用于滿足電磁功能要求的"石墨化"的膜年,提出存在高硬度"碳結(jié)構(gòu)",其后,英國及公司采用全封閉非平衡磁控濺射制備出了高硬度碳膜一鍍層閱研究表明一以砂結(jié)構(gòu)為主,在與鋼鐵材料摩擦?xí)r未出現(xiàn)"觸媒效應(yīng)"且硬度適中、摩擦系數(shù)小、比磨損率較低一個數(shù)量級,具有極其優(yōu)越的摩擦學(xué)性能碳膜的結(jié)構(gòu)和性能很大程度上與其制備工藝有關(guān)方法便于控制輔助轟擊參數(shù)以改變鍍層的結(jié)構(gòu),磁控...
類金剛石碳膜因同時具有高硬度和低摩擦系數(shù)而引起關(guān)注,然而,它與工業(yè)中常用的鐵基材料存在"觸媒效應(yīng)",即,鍍的刀具在加工黑色金屬的過程中高硬度砂鍵會轉(zhuǎn)化成軟的護鍵,使耐磨性急劇下降,因此限制了它的應(yīng)用范圍年限,柳襄懷等采用離子束輔助沉積功技術(shù)制備出了用于滿足電磁功能要求的"石墨化"的膜年,提出存在高硬度"碳結(jié)構(gòu)",其后,英國及公司采用全封閉非平衡磁控濺射制備出了高硬度碳膜一鍍層閱研究表明一以砂結(jié)構(gòu)為主,在與鋼鐵材料摩擦?xí)r未出現(xiàn)"觸媒效應(yīng)"且硬度適中、摩擦系數(shù)小、比磨損率較低一個數(shù)量級,具有極其優(yōu)越的摩擦學(xué)性能碳膜的結(jié)構(gòu)和性能很大程度上與其制備工藝有關(guān)方法便于控制輔助轟擊參數(shù)以改變鍍層的結(jié)構(gòu),磁控...
DLC膜的成分、結(jié)構(gòu)和性能不同。類金剛石碳膜(Diamond-likecarbonfilms,簡稱DLC膜)作為新型的硬質(zhì)薄膜材料具有一系列優(yōu)異的性能,如高硬度、高耐磨性、高熱導(dǎo)率、高電阻率、良好的光學(xué)透明性、化學(xué)惰性等,可用于機械、電子、光學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,具有良好的應(yīng)用前景。我們開發(fā)了等離子體-離子束源增強沉積系統(tǒng),并同過該系統(tǒng)中的磁過濾真空陰極弧和非平衡磁控濺射來進行DLC膜的開發(fā)。該項技術(shù)用于電子、裝飾、宇航、機械和信息等領(lǐng)域,用于摩擦、光學(xué)功能等用途。目前在我國技術(shù)正處于發(fā)展和完善階段,有巨大市場潛力。DLC涂層結(jié)合強度不高,通過納米調(diào)制等手段來提高其結(jié)合力。溫州塑膠模具類...
離子束濺射法DLC膜的制備及其性能表征采用離子束濺射方法,較低溫度下在Ti6A14V合金基底上沉積了DLC薄膜,重點考察了直流疊加脈沖共生偏壓大小對薄膜形貌、結(jié)構(gòu)和摩擦學(xué)性能的影響。制備薄膜為菲晶碳膜,薄膜表面粗糙度隨施加迭加偏壓增大有先減小后增大趨勢,而膜中sp3含量變化趨勢則與之相反。在選定的實驗條件下,-100V偏壓時所制備的薄膜在空氣環(huán)境及Hank’s溶液潤滑下都具有比較優(yōu)異的摩擦學(xué)性能。上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進美國PE-CVD設(shè)備技術(shù)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。可以解決PVD...
傳統(tǒng)硬質(zhì)合金刀具銑削碳纖維復(fù)合材料(CFRP)時磨損嚴重,需在其上沉積金剛石薄膜涂層.在相同的硬質(zhì)合金立銑刀基體上,改變沉積工藝,獲得3種分別覆有粗晶、細晶和復(fù)合晶等不同CVD金剛石薄膜的刀具.用掃描電鏡觀察分析3種涂層的表面形貌.在相同條件下,用3種刀具切削CFRP并分析其刀具磨損機理.結(jié)果表明:復(fù)合晶工藝的金剛石涂層硬質(zhì)合金立銑刀耐磨性比較好、使用壽命較長,約為粗晶金剛石涂層銑刀的、細晶金剛石涂層銑刀的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。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(yīng)用于航空機械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動機部件等領(lǐng)域。什么...
類金剛石(DLC)膜良好耐磨損、耐腐蝕等性能為研發(fā)高壽命人工關(guān)節(jié)提供了新希望。分別綜述了采用常規(guī)摩擦學(xué)方法對DLC膜在鈷鉻合金、不銹鋼、鈦合金、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)等人工關(guān)節(jié)材料表面和采用模擬試驗機方法對DLC膜在人工髖膝關(guān)節(jié)、人工椎間盤等假體的關(guān)節(jié)面發(fā)揮耐磨性、耐腐蝕性的應(yīng)用和研究進展,對DLC膜失效機理和發(fā)展趨勢進行了總結(jié)和展望。上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進美國PE-CVD設(shè)備技術(shù)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。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(yīng)用于航空機...
使用類金剛石薄膜(DiamondLikeCarbon,DLC)作為涂層,采用等離子體離子浸沒注入技術(shù))對空間飛輪長壽命軸承溝道表面進行改性.結(jié)果表明,陪試件表面DLC改性后表面粗糙度、軸承內(nèi)外溝道輪廓形狀誤差等特性未發(fā)生明顯改變,改性層表面納米硬度提高2倍左右;陪試件摩擦試驗結(jié)果表明,改性后表面的摩擦學(xué)性能得到了明顯改善;DLC涂層的穩(wěn)定摩擦因數(shù)為基體的1/3~1/4,有利于延長空間飛輪軸承的工作壽命.上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進美國PE-CVD設(shè)備技術(shù)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。可以解決...
類金剛石薄膜的制備方法較多,相關(guān)的工藝層出不窮,因而對于不同應(yīng)用場合,有相應(yīng)的工藝方法,制備出對應(yīng)性能要求的薄膜。通過改變制備方法的相關(guān)參數(shù),調(diào)控薄膜中的sp3,sp2雜化鍵的比例及不同的氫含量可獲得不同性能特征的DLC薄膜。如含氫與不含氫的DLC薄膜在不同濕度環(huán)境中會呈現(xiàn)不同的摩擦學(xué)特性。針對在特殊環(huán)境服役的DLC薄膜,如高承載,高速運轉(zhuǎn)的零部件,也會對DLC薄膜進行適當?shù)膿诫s來改變薄膜內(nèi)部交聯(lián)碳基質(zhì)混合網(wǎng)絡(luò)的成鍵方式與薄膜表面的化學(xué)狀態(tài),進而提高薄膜的性能,以實現(xiàn)在實際工況中的應(yīng)用。其中摻雜的金屬主要有Ti、Cr、W、Mo、Al、Ni、Cu、Co、Nb等,非金屬有Si、N、F等,化合物有過...
類金剛石碳膜(diamond-likecarbonfilms,簡稱DLC膜),是含有類似金剛石結(jié)構(gòu)的非晶碳膜,也是我們在這里真正需要介紹的一種。DLC膜的基本成分是碳,由于其碳的來源和制備方法的差異,DLC膜可分為含氫和不含氫兩大類。DLC膜是一種亞穩(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,在含氫DLC膜中還存在一定數(shù)量的C-H鍵。我們從1996年起開始磁過濾真空弧及沉積DLC膜研究,正在完善工業(yè)化技術(shù)。如等離子體源沉積法、離子束源沉積法、孿生中頻磁控濺射法、真空陰極電弧沉積法和脈沖高壓放點等。浦東專業(yè)類金剛石工廠加工。上海合金模具類金剛石多少錢類金...
簡單說來,石墨態(tài)的C原子就是sp2型雜化,金剛石態(tài)的C原子就是sp3型雜化。類金剛石膜DLC,就是C原子以石墨態(tài)和金剛石態(tài)兩種形態(tài)混合的碳膜。這種復(fù)雜形態(tài)對的碳膜,既有金剛石膜的高硬度,又具有石墨膜的潤滑性。DLC的制備由于類金剛石膜的優(yōu)異性能,自它面世以來,人們就在世界范圍掀起了碳膜的研究熱潮,相繼出現(xiàn)了一系列的碳膜制備技術(shù)。總的來說,制備類金剛石膜現(xiàn)在主要是用各種氣相沉積法,根據(jù)制備原理的不同,大體上可以分為物相沉積和化學(xué)氣相沉積,根據(jù)離化碳原子和加熱方法的不同,DLC的制備方法可分為:真空電弧沉積,噴射沉積,等離子沉積,脈沖激光沉積,電子加入CVD法等等。DLC的制備方法不同,工藝條件不...
利用ECR-PECVD技術(shù)在等離子體活化后的UHMWPE表面成功制備出一種含氫DLC薄膜。UHMWPE經(jīng)等離子體活化提高了其表面能和表面粗糙度,增強了與DLC間的膜基結(jié)合強度。DLC薄膜的沉積,進一步提高了UHMWPE的表面硬度、表面抗擦傷能力和耐磨損能力。⑹UHMWPE表面金屬過渡層的引入,提高了DLC薄膜的沉積速率和薄膜中sp3鍵的含量,進一步提高了UHMWPE的耐磨損性能⑺本文采用的“低溫等離子體活化/強化預(yù)處理+DLC薄膜沉積”的雙重表面改性技術(shù)對提高UHMWPE的耐磨性來說將起到雙重保障作用。將該技術(shù)應(yīng)用于UHMWPE人工關(guān)節(jié)臼的表面改性具有潛在的重要應(yīng)用價值。上海英屹涂層技術(shù)有限公...
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(xué)性能等,同時又具有自身獨特摩擦學(xué)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)...
DLC薄膜在發(fā)動機上的應(yīng)用效果,在技術(shù)上DLC薄膜將極低的摩擦阻力和極高的硬度完美地結(jié)合在一起,該技術(shù)已被初步應(yīng)用于汽車零部件的各個運動系統(tǒng)中,尤其是自20世紀90年代中期以來,作為汽車零部件保護性薄膜材料得到快速發(fā)展。除上述性能與應(yīng)用外,DLC薄膜的潤濕性能也受到了人們的關(guān)注。某些需要疏水的領(lǐng)域如電子元器件、窗口等都對DLC薄膜的潤濕性能提出了新的要求,目前主要通過對其進行化學(xué)改性來改善DLC薄膜的疏水性能。利用DLC薄膜的耐腐蝕性和低溫合成的特點!既可以將其鍍在塑料飾件上,防止酸、堿及有機試劑的侵蝕,又可以在橡膠、樹脂等有機材料上鍍一層DLC薄膜。從而增加其柔軟性,這在對有機材料有滑動性和...
多數(shù)實驗研究表明:DLC在大氣環(huán)境下可以表現(xiàn)出低的摩擦系數(shù),如果制備工藝恰當,其摩擦因數(shù)比較低可達,且類金剛石膜具有良好的自潤滑特性,所以人們可較好的將其使用在高真空、高溫等不適于液體潤滑的情況以同時又有清潔要求的環(huán)境中,如航天航空領(lǐng)域。上個世紀70年代末前蘇聯(lián)將DLC技術(shù)應(yīng)用于宇航儀表中的動壓氣浮軸承,成功研制出高精度且**磨損型陀螺動壓馬達。1990年歐洲空間中心摩擦實驗室在評價了空間使用的各種固體材料之后,明確指出今后太空空間的固體材料涂層應(yīng)該是以金剛石膜和類金剛石膜為主。通過分析比較,他們認為DLC是適合未來的太空空間潤滑摩擦表面的涂層。研究還發(fā)現(xiàn),類金剛石膜在超高真空中的磨損更為緩和...
表面硬質(zhì)涂層硬度的檢測方法,并分別利用顯微硬度計和納米壓入儀對類金剛石(DLC)涂層進行了硬度檢測試驗,運用Jonsson-Hogmark提出的顯微硬度模型進行了涂層本征硬度的推算,并與納米壓入硬度進行了對比分析,結(jié)果表明,在加載力為1N時,兩者具有較好的一致性,推算結(jié)果可信.上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進美國PE-CVD設(shè)備技術(shù)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0.1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。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(yīng)用于航空機械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動機部件等領(lǐng)域。更多詳情,歡迎咨詢:上海英屹...
類金剛石碳膜因同時具有高硬度和低摩擦系數(shù)而引起關(guān)注,然而,它與工業(yè)中常用的鐵基材料存在"觸媒效應(yīng)",即,鍍的刀具在加工黑色金屬的過程中高硬度砂鍵會轉(zhuǎn)化成軟的護鍵,使耐磨性急劇下降,因此限制了它的應(yīng)用范圍年限,柳襄懷等采用離子束輔助沉積功技術(shù)制備出了用于滿足電磁功能要求的"石墨化"的膜年,提出存在高硬度"碳結(jié)構(gòu)",其后,英國及公司采用全封閉非平衡磁控濺射制備出了高硬度碳膜一鍍層閱研究表明一以砂結(jié)構(gòu)為主,在與鋼鐵材料摩擦?xí)r未出現(xiàn)"觸媒效應(yīng)"且硬度適中、摩擦系數(shù)小、比磨損率較低一個數(shù)量級,具有極其優(yōu)越的摩擦學(xué)性能碳膜的結(jié)構(gòu)和性能很大程度上與其制備工藝有關(guān)方法便于控制輔助轟擊參數(shù)以改變鍍層的結(jié)構(gòu),磁控...
DLC薄膜在發(fā)動機上的應(yīng)用效果,在技術(shù)上DLC薄膜將極低的摩擦阻力和極高的硬度完美地結(jié)合在一起,該技術(shù)已被初步應(yīng)用于汽車零部件的各個運動系統(tǒng)中,尤其是自20世紀90年代中期以來,作為汽車零部件保護性薄膜材料得到快速發(fā)展。除上述性能與應(yīng)用外,DLC薄膜的潤濕性能也受到了人們的關(guān)注。某些需要疏水的領(lǐng)域如電子元器件、窗口等都對DLC薄膜的潤濕性能提出了新的要求,目前主要通過對其進行化學(xué)改性來改善DLC薄膜的疏水性能。利用DLC薄膜的耐腐蝕性和低溫合成的特點!既可以將其鍍在塑料飾件上,防止酸、堿及有機試劑的侵蝕,又可以在橡膠、樹脂等有機材料上鍍一層DLC薄膜。從而增加其柔軟性,這在對有機材料有滑動性和...
涂層刀具結(jié)合了基體度高韌性以及涂層高硬度高耐磨性的特點,可以提高刀具壽命和加工效率.類金剛石薄膜(DLC)是由無序sp3鍵、sp2鍵、sp1鍵配位碳原子混合而成,具有一系列與金剛石膜相類似的性能(如熱導(dǎo)率高,熱膨脹系數(shù)小,化學(xué)穩(wěn)定性好,硬度和彈性模量高,耐磨性好及摩擦系數(shù)低等)以及優(yōu)異的耐摩擦性能和自潤滑特性,因此成為高速鋼和硬質(zhì)合金刀具理想的表面改性膜.DLC薄膜起源于20世紀70年代,其沉積方法主要有物理相沉積法(包括磁控濺射沉積、離子束沉積、脈沖激光沉積)和化學(xué)氣相沉積法,近幾年還發(fā)展了液相電化學(xué)沉積法.其表征方法主要有拉曼光譜、X射線光電子能譜(XPS)、原子力顯微鏡(AFM)等.DL...
類金剛石碳膜因同時具有高硬度和低摩擦系數(shù)而引起關(guān)注,然而,它與工業(yè)中常用的鐵基材料存在"觸媒效應(yīng)",即,鍍的刀具在加工黑色金屬的過程中高硬度砂鍵會轉(zhuǎn)化成軟的護鍵,使耐磨性急劇下降,因此限制了它的應(yīng)用范圍年限,柳襄懷等采用離子束輔助沉積功技術(shù)制備出了用于滿足電磁功能要求的"石墨化"的膜年,提出存在高硬度"碳結(jié)構(gòu)",其后,英國及公司采用全封閉非平衡磁控濺射制備出了高硬度碳膜一鍍層閱研究表明一以砂結(jié)構(gòu)為主,在與鋼鐵材料摩擦?xí)r未出現(xiàn)"觸媒效應(yīng)"且硬度適中、摩擦系數(shù)小、比磨損率較低一個數(shù)量級,具有極其優(yōu)越的摩擦學(xué)性能碳膜的結(jié)構(gòu)和性能很大程度上與其制備工藝有關(guān)方法便于控制輔助轟擊參數(shù)以改變鍍層的結(jié)構(gòu),磁控...
類金剛石薄膜(Diamond—likecarbonfilms)發(fā)現(xiàn)于20世紀70年代,是一系列含有sp3和sp2鍵的非晶碳膜,它有著和金剛石膜非常接近的性質(zhì)——高硬度、高彈性模量、耐磨損、低摩擦系數(shù)、高電阻率、高透光率和高化學(xué)穩(wěn)定性等。因此,類金剛石薄膜技術(shù)被廣泛應(yīng)用到機械、電子、光學(xué)和醫(yī)學(xué)等各個領(lǐng)域。摻雜的DLC膜是一種非晶半導(dǎo)體材料,禁帶寬度可以在1—4eV之間調(diào)制,可大面積生長,材料自身和加工過程環(huán)保,在光電探測領(lǐng)域的運用具有非常大的潛力。但目前DLC半導(dǎo)體摻雜尚無法獲得n型或者p型DLC半導(dǎo)體材料。上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進美國PE-CVD設(shè)備技術(shù)制備的類金剛石DLC膜層沉積速率快膜...
為了提高活塞銷表面類金剛石(DLC)涂層的結(jié)合力及抗磨損性能,使用掃描電子顯微鏡、圓度儀、粗糙度儀等檢測設(shè)備對2種活塞銷DLC涂層表面、截面及涂層結(jié)合處的微觀形貌、組成元素和成分進行了對比分析,并對2種活塞銷進行了發(fā)動機臺架耐久試驗.結(jié)果表明:原樣件活塞銷耐久試驗后涂層大面積脫落且磨損嚴重,通過改變工藝參數(shù)將原樣件活塞銷進行優(yōu)化,優(yōu)化后的活塞銷DLC涂層表面的均勻性、平整性及光滑度都有了明顯改善,涂層厚度由μm增加到了μm,且粗糙度Ra值由原樣件的μm減小為μm,同時圓柱度也明顯減小,耐久試驗后涂層完好,沒有發(fā)生脫落.此研究為提高活塞銷表面質(zhì)量,改善活塞銷在工作中的磨損及失效提供了參考。上海英...
類金剛石薄膜的制備方法根據(jù)制備DLC薄膜碳源的不同,可將DLC薄膜的制備方法分為固體靶材為碳源的物相沉積法和含碳氣體為碳源的化學(xué)氣相沉積法。其中DLC薄膜的制備方法和性能也隨著相應(yīng)沉積技術(shù)的發(fā)展獲得改進和提升。傳統(tǒng)的氣相沉積技術(shù)制備薄膜的能量來自于熱源。為制備性能更為優(yōu)異,功能應(yīng)用多樣化的新型特殊薄膜,傳統(tǒng)的鍍膜技術(shù)無法滿足實際的需求。為使薄膜達到更優(yōu)異的性能,逐漸地把各種氣體放電技術(shù)引入到薄膜材料制備的過程中,進而發(fā)展形成了離子鍍膜技術(shù)。離子鍍膜技術(shù)能很大程度上增加膜層粒子的離化率,提高膜層粒子的整體能量,終高效地進行薄膜的制備。相應(yīng)的,對于制備DLC薄膜的兩種主要方法也進行了一定程度的補充...
為了提高活塞銷表面類金剛石(DLC)涂層的結(jié)合力及抗磨損性能,使用掃描電子顯微鏡、圓度儀、粗糙度儀等檢測設(shè)備對2種活塞銷DLC涂層表面、截面及涂層結(jié)合處的微觀形貌、組成元素和成分進行了對比分析,并對2種活塞銷進行了發(fā)動機臺架耐久試驗.結(jié)果表明:原樣件活塞銷耐久試驗后涂層大面積脫落且磨損嚴重,通過改變工藝參數(shù)將原樣件活塞銷進行優(yōu)化,優(yōu)化后的活塞銷DLC涂層表面的均勻性、平整性及光滑度都有了明顯改善,涂層厚度由μm增加到了μm,且粗糙度Ra值由原樣件的μm減小為μm,同時圓柱度也明顯減小,耐久試驗后涂層完好,沒有發(fā)生脫落.此研究為提高活塞銷表面質(zhì)量,改善活塞銷在工作中的磨損及失效提供了參考。上海英...
類金剛石碳膜因同時具有高硬度和低摩擦系數(shù)而引起關(guān)注,然而,它與工業(yè)中常用的鐵基材料存在"觸媒效應(yīng)",即,鍍的刀具在加工黑色金屬的過程中高硬度砂鍵會轉(zhuǎn)化成軟的護鍵,使耐磨性急劇下降,因此限制了它的應(yīng)用范圍年限,柳襄懷等采用離子束輔助沉積功技術(shù)制備出了用于滿足電磁功能要求的"石墨化"的膜年,提出存在高硬度"碳結(jié)構(gòu)",其后,英國及公司采用全封閉非平衡磁控濺射制備出了高硬度碳膜一鍍層閱研究表明一以砂結(jié)構(gòu)為主,在與鋼鐵材料摩擦?xí)r未出現(xiàn)"觸媒效應(yīng)"且硬度適中、摩擦系數(shù)小、比磨損率較低一個數(shù)量級,具有極其優(yōu)越的摩擦學(xué)性能碳膜的結(jié)構(gòu)和性能很大程度上與其制備工藝有關(guān)方法便于控制輔助轟擊參數(shù)以改變鍍層的結(jié)構(gòu),磁控...
石墨烯、碳納米管及金剛石等新型碳材料,在材料科學(xué)、現(xiàn)代工業(yè)和**裝備應(yīng)用迅猛發(fā)展的扮演著越來越重要的角色。類金剛石膜是新型碳材料的典型,具有寬帶透過、高硬度、高穩(wěn)定性、高導(dǎo)熱性、耐腐蝕、低摩擦等諸多類似天然金剛石的優(yōu)異特點,因此,在光學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)、摩擦學(xué)及多門科學(xué)交叉領(lǐng)域受到各國研究者的青睞。德國已將類金剛石膜技術(shù)列入“影響未來世界的100種變化”的關(guān)鍵技術(shù)之一,可鍍制在任何金屬、陶瓷、塑料等基底上,改善材料表面的性能。在制備新型碳材料,尤其是類金剛石膜方面,傳統(tǒng)方法難以突破自身某些缺陷。脈沖激光沉積(pulsedlaserdeposition,PLD)技術(shù)是一種新方法,它具有離子動能高、室...
類金剛石碳膜(diamond-likecarbonfilms,簡稱DLC膜),是含有類似金剛石結(jié)構(gòu)的非晶碳膜,也是我們在這里真正需要介紹的一種。DLC膜的基本成分是碳,由于其碳的來源和制備方法的差異,DLC膜可分為含氫和不含氫兩大類。DLC膜是一種亞穩(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,在含氫DLC膜中還存在一定數(shù)量的C-H鍵。我們從1996年起開始磁過濾真空弧及沉積DLC膜研究,正在完善工業(yè)化技術(shù)。如等離子體源沉積法、離子束源沉積法、孿生中頻磁控濺射法、真空陰極電弧沉積法和脈沖高壓放點等。鹽霧腐蝕對DLC薄膜摩擦學(xué)性能的影響。上海表面類金剛石多...
利用ECR-PECVD技術(shù)在等離子體活化后的UHMWPE表面成功制備出一種含氫DLC薄膜。UHMWPE經(jīng)等離子體活化提高了其表面能和表面粗糙度,增強了與DLC間的膜基結(jié)合強度。DLC薄膜的沉積,進一步提高了UHMWPE的表面硬度、表面抗擦傷能力和耐磨損能力。⑹UHMWPE表面金屬過渡層的引入,提高了DLC薄膜的沉積速率和薄膜中sp3鍵的含量,進一步提高了UHMWPE的耐磨損性能⑺本文采用的“低溫等離子體活化/強化預(yù)處理+DLC薄膜沉積”的雙重表面改性技術(shù)對提高UHMWPE的耐磨性來說將起到雙重保障作用。將該技術(shù)應(yīng)用于UHMWPE人工關(guān)節(jié)臼的表面改性具有潛在的重要應(yīng)用價值。上海英屹涂層技術(shù)有限公...