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(cè)設(shè)備對(duì)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(jìn)行了對(duì)比分析,并對(duì)2種活塞銷進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架耐久試驗(yàn).結(jié)果表明:原樣件活塞銷耐久試驗(yàn)后涂層大面積脫落且磨損嚴(yán)重,通過(guò)改變工藝參數(shù)將原樣件活塞銷進(jìn)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(shí)圓柱度也明顯減小,耐久試驗(yàn)后涂層完好,沒(méi)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...
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(cè)設(shè)備對(duì)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(jìn)行了對(duì)比分析,并對(duì)2種活塞銷進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架耐久試驗(yàn).結(jié)果表明:原樣件活塞銷耐久試驗(yàn)后涂層大面積脫落且磨損嚴(yán)重,通過(guò)改變工藝參數(shù)將原樣件活塞銷進(jìn)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(shí)圓柱度也明顯減小,耐久試驗(yàn)后涂層完好,沒(méi)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(diǎn),同時(shí)介紹了幾種近年發(fā)展起來(lái)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(jī)械、電子、光學(xué)、醫(yī)學(xué)、航空等領(lǐng)域的應(yīng)用狀況.同時(shí)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(lái)越大的作用.上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進(jìn)美國(guó)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(dá)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(rùn)滑性的優(yōu)點(diǎn)。可以解決PVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問(wèn)題。公司涂層已經(jīng)應(yīng)用于航空機(jī)械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動(dòng)機(jī)部件等領(lǐng)域。類金...
類金剛石在生物醫(yī)學(xué)特性及其應(yīng)用。由于DLC薄膜在化學(xué)成分上(碳、氫元素)能夠滿足生物相容性的要求并具有高硬度、低摩擦系數(shù)、化學(xué)惰性等特性,同時(shí)具備優(yōu)異的生物相容性和化學(xué)穩(wěn)定性,越來(lái)越多的研究者將目光投向了DLC薄膜在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。例如人工關(guān)節(jié)表面沉積的DLC薄膜,可以增強(qiáng)人工關(guān)節(jié)的耐磨、耐蝕性能、減少磨屑、增加生物相容性,提高使用性能。在作為人工心臟瓣膜的鈦合金或不銹鋼表面沉積一層DLC薄膜,不僅能滿足生物相容性的要求,而且能夠提高該部件的機(jī)械和耐腐蝕性能,提高這些部件的使用性能。此外,DLC薄膜對(duì)蛋白質(zhì)的吸附率高,對(duì)血小板的吸附率低,可以在不影響主體特征的前提下,從多種途徑促進(jìn)材料表面...
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,普通硬質(zhì)涂層和超硬涂層有了明顯的發(fā)展,部分涂層已經(jīng)在某些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了應(yīng)用。主要介紹了氮化物、碳化物、氧化物、硼化物等普通硬質(zhì)涂層和金剛石、類金剛石(DLC)、cBN、納米多層結(jié)構(gòu)涂層及納米復(fù)合涂層等超硬涂層的性能、應(yīng)用、制備技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì),并對(duì)部分常見(jiàn)涂層面臨的性能改進(jìn)及其今后可能的發(fā)展方向進(jìn)行了探討。上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進(jìn)美國(guó)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(dá)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(rùn)滑性的優(yōu)點(diǎn)。可以解決PVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問(wèn)題。公司涂層已經(jīng)應(yīng)用于航空機(jī)械模具電子醫(yī)療汽...
金剛石的雜化軌道電子云分布、原子結(jié)構(gòu)和晶胞結(jié)構(gòu)近年來(lái),碳材料是一類非常具有研究熱點(diǎn)的材料。21世紀(jì)也被稱為“碳時(shí)代”。碳材料以其優(yōu)異出眾的性能被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,尤其是在國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,石墨烯及碳納米材料、碳纖維及其復(fù)合材料、金剛石、碳基薄膜和傳統(tǒng)碳材料(炭黑、多孔碳、石墨、特種石墨等)在鋰電、電容器、儲(chǔ)能、光伏、半導(dǎo)體、光電顯示、5G通訊、傳感器、通用航空、未來(lái)交通、高級(jí)裝備等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。類金剛石涂層的用處。上海刃具類金剛石工藝隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,普通硬質(zhì)涂層和超硬涂層有了明顯的發(fā)展,部分涂層已經(jīng)在某些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了應(yīng)用。主要介紹了氮化物、碳化物、氧化物、硼化物等普通...
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,普通硬質(zhì)涂層和超硬涂層有了明顯的發(fā)展,部分涂層已經(jīng)在某些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了應(yīng)用。主要介紹了氮化物、碳化物、氧化物、硼化物等普通硬質(zhì)涂層和金剛石、類金剛石(DLC)、cBN、納米多層結(jié)構(gòu)涂層及納米復(fù)合涂層等超硬涂層的性能、應(yīng)用、制備技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì),并對(duì)部分常見(jiàn)涂層面臨的性能改進(jìn)及其今后可能的發(fā)展方向進(jìn)行了探討。上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進(jìn)美國(guó)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(dá)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(rùn)滑性的優(yōu)點(diǎn)。可以解決PVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問(wèn)題。公司涂層已經(jīng)應(yīng)用于航空機(jī)械模具電子醫(yī)療汽...
表面硬質(zhì)涂層硬度的檢測(cè)方法,并分別利用顯微硬度計(jì)和納米壓入儀對(duì)類金剛石(DLC)涂層進(jìn)行了硬度檢測(cè)試驗(yàn),運(yùn)用Jonsson-Hogmark提出的顯微硬度模型進(jìn)行了涂層本征硬度的推算,并與納米壓入硬度進(jìn)行了對(duì)比分析,結(jié)果表明,在加載力為1N時(shí),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(jìn)美國(guó)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(dá)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(rùn)滑性的優(yōu)點(diǎn)。可以解決PVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問(wèn)題。公司涂層已經(jīng)應(yīng)用于航空機(jī)械模具電子醫(yī)療汽車發(fā)動(dòng)機(jī)部件等領(lǐng)域。類石墨膜和類金剛石膜的區(qū)別?...
類金剛石薄膜(DLC)擁有高硬度,低摩擦、耐腐蝕等性能,已經(jīng)應(yīng)用于機(jī)械刀具、模具、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)部件等領(lǐng)域。但由于制備技術(shù)的限制,導(dǎo)致DLC存在殘余應(yīng)力較高、膜/基結(jié)合力差、摩擦性能不穩(wěn)定、大面積均勻制備困難等問(wèn)題。線性陽(yáng)極離子束技術(shù)具有等離子體離化率高、大面積均勻沉積等特點(diǎn),是制備高性能DLC薄膜的理想技術(shù)。針對(duì)DLC與基體結(jié)合性能較差的現(xiàn)狀,首先從添加合適過(guò)渡層(W)匹配膜/基適應(yīng)性出發(fā),探討W過(guò)渡層厚度對(duì)DLC薄膜物相、機(jī)械力學(xué)、摩擦學(xué)性能的影響。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)不同工藝W過(guò)渡層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),研究其對(duì)膜/基性能的影響。為改善金屬基體沉積DLC薄膜的工業(yè)化應(yīng)用,根據(jù)不同類型過(guò)渡層性能的對(duì)比,優(yōu)化過(guò)...
類金剛石碳膜(diamond-likecarbonfilms,簡(jiǎn)稱DLC膜),是含有類似金剛石結(jié)構(gòu)的非晶碳膜,也是我們?cè)谶@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(lái)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(zhǎng)程無(wú)序的非晶材料,碳原子間的鍵合方式是共價(jià)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(kāi)始磁過(guò)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(diǎn)等。類金剛石薄膜(DLC)的制備方法及應(yīng)用。青浦區(qū)電鍍類金剛...
在眾多類型的碳材料中,類金剛石薄膜(diamond-likecarbon,DLC)因其優(yōu)異的性能吸引了世界范圍內(nèi)的關(guān)注和研究。DLC薄膜的結(jié)構(gòu)處于金剛石和石墨結(jié)構(gòu)之間的,主要是由金剛石結(jié)構(gòu)的sp3雜化碳原子和石墨結(jié)構(gòu)的sp2雜化碳原子混雜在一起形成的復(fù)雜三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)成[27]。根據(jù)晶體材料的特征分析,DLC薄膜通常呈現(xiàn)非晶態(tài)或非晶納米晶復(fù)合結(jié)構(gòu)。根據(jù)氫的有無(wú)可以分為含氫DLC薄膜(a-C:H)和不含氫DLC薄膜(a-C)。根據(jù)不同的含氫量和sp3與sp2雜化鍵的比例又分為不同的細(xì)類,如圖1-1所示。在2005年德國(guó)工程師學(xué)會(huì)定制的“碳涂層”標(biāo)準(zhǔn)中,又可將DLC薄膜細(xì)分為不同的七大類[27]。...
金剛石中每個(gè)碳原子周圍連有四個(gè)碳原子,這四個(gè)碳原子構(gòu)成四面體結(jié)構(gòu)。同樣的,在(BN)x中,每個(gè)B周圍有四個(gè)N原子,這四個(gè)N原子構(gòu)成四面體結(jié)構(gòu)。9這四個(gè)鍵中,有三個(gè)是普通共價(jià)鍵,另外一個(gè)是配位鍵(即由N原子單方面提供一對(duì)電子與B原子公用)。每個(gè)N原子周圍連有四個(gè)B原子,同樣構(gòu)成四面體結(jié)構(gòu),同樣是有三個(gè)普通共價(jià)鍵和一個(gè)配位鍵。或者你可以想象成每個(gè)N原子失去了一個(gè)電子形成N+,每個(gè)B原子得到一個(gè)電子形成B-。這樣兩種原子都有與C相同的電子層結(jié)構(gòu)。然后兩種原子交錯(cuò)著按照金剛石結(jié)構(gòu)排列(由于同性離子相斥,所以要交錯(cuò)排列)。類金剛石薄膜通的兩種氣體。嘉興螺紋刀具類金剛石類金剛石薄膜(DLC)擁有高硬度,低...
固體潤(rùn)滑薄膜材料具有優(yōu)異的摩擦學(xué)性能,可以有效降低相對(duì)運(yùn)動(dòng)摩擦副之間的摩擦磨損,是汽車節(jié)能減排技術(shù)的重要研究方向.對(duì)固體潤(rùn)滑薄膜尤其是DLC薄膜的摩擦學(xué)性能進(jìn)行了介紹,研究了其在高壓柴油噴射系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)挺柱等零部件上的應(yīng)用.臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果表明,DLC薄膜可以有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)挺柱和柱塞等零部件表面的摩擦系數(shù),減少供油和配氣系統(tǒng)的摩擦損失,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性.上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進(jìn)美國(guó)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(dá)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(rùn)滑性的優(yōu)點(diǎn)。可以解決PVD涂層鍍不到的工件內(nèi)孔的問(wèn)題。公司涂層已...
分別以氬氣-甲烷、氬氣-乙炔為輔助氣體,高純石墨為靶材,利用中頻脈沖非平衡磁控濺射技術(shù)制備了類金剛石薄膜.采用Raman光譜、X射線光電子能譜、納米壓痕測(cè)試儀、表面形貌進(jìn)行了分析.Raman光譜和X射線光電子能譜測(cè)試結(jié)果表明,以氬氣-甲烷為輔助氣體制備的類金剛石薄膜中sp3雜化鍵的含量比以氬氣-乙炔為輔助氣體制備的類金剛石薄膜的高.納米壓痕測(cè)試結(jié)果表明,以氬氣-甲烷為輔助氣體制備的類金剛石薄膜的納米硬度比以氬氣-乙炔為輔助氣體的高.原子力顯微鏡測(cè)試結(jié)果表明,以氬氣-甲烷為輔助氣體制備的類金剛石薄膜的RMS表面粗糙度比以氬氣-乙炔為輔助氣體的低.以上結(jié)果說(shuō)明輔助氣體組成對(duì)類金剛石薄膜的鍵結(jié)構(gòu)、機(jī)...
20世紀(jì)70年代早期,類金剛石(DLC)涂層才見(jiàn)諸報(bào)道。工業(yè)上應(yīng)用這種涂層起源于汽車部件,如高壓柴油噴射系統(tǒng)和動(dòng)力傳動(dòng)部件。當(dāng)今,具有特殊優(yōu)勢(shì)的各種DLC涂層已在一些領(lǐng)域得到應(yīng)用。DLC涂層通常由sp3與sp2鍵的比值和氫含量來(lái)分類。當(dāng)碳元素通過(guò)sp3鍵結(jié)合,就會(huì)形成金剛石;通過(guò)sp2鍵結(jié)合,就會(huì)形成石墨。當(dāng)sp3與sp2鍵的比值增大時(shí),涂層的硬度通常會(huì)增加。可在DLC涂層內(nèi)加入鎢(W-C∶H)之類的金屬(此處C為碳,H為氫);還可以加入其他元素如硅(Si-DLC)來(lái)改變涂層的摩擦系數(shù)或抗溫性能。一種已用于切削刀具的復(fù)合涂層為高硬度的氮化物涂層(如TiAlN)加上較軟的、具有潤(rùn)滑功能的頂層涂層...
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(diǎn)考察了直流疊加脈沖共生偏壓大小對(duì)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(shì),而膜中sp3含量變化趨勢(shì)則與之相反。在選定的實(shí)驗(yàn)條件下,-100V偏壓時(shí)所制備的薄膜在空氣環(huán)境及Hank’s溶液潤(rùn)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(jìn)美國(guó)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(dá)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(rùn)滑性的優(yōu)點(diǎn)。可以解決PVD...
研究結(jié)果表明,采用射頻等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積方法,可以在不銹鋼表面沉積一定厚度的DLC碳膜,但是由于薄膜與基材之間存在較大的內(nèi)應(yīng)力,薄膜牢度較小,易剝落,且不耐磨。用旋轉(zhuǎn)磁控電弧離子鍍技術(shù),在不銹鋼金屬表面先制備了Ti/TiC、Ti/TiN等中間過(guò)渡層,然后再用射頻等離子體化學(xué)氣相沉積(rfPEVCD)方法在過(guò)渡層上制備了DLC薄膜,發(fā)現(xiàn)所制備的DLC碳膜的附著牢度、摩擦性能、硬度均有很大提高。上海英屹涂層技術(shù)有限公司引進(jìn)美國(guó)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(dá)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(rùn)滑性的優(yōu)點(diǎn)。可以解決PVD...
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(duì)于不同應(yīng)用場(chǎng)合,有相應(yīng)的工藝方法,制備出對(duì)應(yīng)性能要求的薄膜。通過(guò)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(huì)呈現(xiàn)不同的摩擦學(xué)特性。針對(duì)在特殊環(huán)境服役的DLC薄膜,如高承載,高速運(yùn)轉(zhuǎn)的零部件,也會(huì)對(duì)DLC薄膜進(jìn)行適當(dāng)?shù)膿诫s來(lái)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(jìn)而提高薄膜的性能,以實(shí)現(xiàn)在實(shí)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(guò)...
類金剛石(diamond-likecarbon,DLC)薄膜是一種同時(shí)含有sp2鍵和sp3鍵的非晶碳膜,其結(jié)構(gòu)及性能介于金剛石與石墨之間,具有高硬度、高熱導(dǎo)率、良好的化學(xué)惰性和耐磨性,在裝備關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)部件的表面防護(hù)方面有巨大應(yīng)用前景,現(xiàn)已成為世界范圍內(nèi)被研究的薄膜材料之一。但DLC作為一種亞穩(wěn)態(tài)材料,膜內(nèi)殘余壓應(yīng)力大、膜基結(jié)合強(qiáng)度低,高溫下易發(fā)生化學(xué)鍵破壞,導(dǎo)致性能下降。向薄膜中添加異質(zhì)元素是調(diào)控或提高DLC膜性能的有效方法。近日,省新材料研究所真空鍍膜團(tuán)隊(duì)利用高功率脈沖磁控濺射復(fù)合中頻磁控濺射技術(shù)制備了摻Si的納米多層類金剛石(Si-DLC)薄膜,發(fā)現(xiàn)通過(guò)改變Si元素的含量可調(diào)控薄膜的摩擦學(xué)行...
雖然液相電沉積技術(shù)在制備類金剛石薄膜及其相關(guān)材料方面具有很多優(yōu)勢(shì),目前對(duì)電化學(xué)沉積DLC薄膜的研究報(bào)道也越來(lái)越多,但這一領(lǐng)域仍有很多方面需要進(jìn)一步研究:(1)繼續(xù)擴(kuò)大成膜基底的選擇范圍,并深入研究不同基底材料對(duì)DLC薄膜性能的影響;(2)更為全面地研究不同電解液和沉積條件對(duì)薄膜性質(zhì)的影響;(3)深入研究成膜機(jī)理,并建立具有普遍指導(dǎo)意義的理論模型;(4)開(kāi)展功能元素的摻雜,使其可以在微電子、生物傳感器等高新領(lǐng)域得到應(yīng)用。電沉積方法的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),決定了它巨大的發(fā)展?jié)摿Γ言诮陙?lái)受到了人們的普遍重視,相信隨著研究的不斷深入,技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟,該領(lǐng)域的研究范圍將會(huì)越來(lái)越廣,研究成果也會(huì)越來(lái)越豐碩。...
類金剛石在生物醫(yī)學(xué)特性及其應(yīng)用。由于DLC薄膜在化學(xué)成分上(碳、氫元素)能夠滿足生物相容性的要求并具有高硬度、低摩擦系數(shù)、化學(xué)惰性等特性,同時(shí)具備優(yōu)異的生物相容性和化學(xué)穩(wěn)定性,越來(lái)越多的研究者將目光投向了DLC薄膜在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。例如人工關(guān)節(jié)表面沉積的DLC薄膜,可以增強(qiáng)人工關(guān)節(jié)的耐磨、耐蝕性能、減少磨屑、增加生物相容性,提高使用性能。在作為人工心臟瓣膜的鈦合金或不銹鋼表面沉積一層DLC薄膜,不僅能滿足生物相容性的要求,而且能夠提高該部件的機(jī)械和耐腐蝕性能,提高這些部件的使用性能。此外,DLC薄膜對(duì)蛋白質(zhì)的吸附率高,對(duì)血小板的吸附率低,可以在不影響主體特征的前提下,從多種途徑促進(jìn)材料表面...
類金剛石碳膜(diamond-likecarbonfilms,簡(jiǎn)稱DLC膜),是含有類似金剛石結(jié)構(gòu)的非晶碳膜,也是我們?cè)谶@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(lái)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(zhǎng)程無(wú)序的非晶材料,碳原子間的鍵合方式是共價(jià)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(kāi)始磁過(guò)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(diǎn)等。DLC一般被用在高級(jí)腕表之上。浦東刀具類金剛石技術(shù)類金剛...
我們知道,在常溫常壓下金剛石是亞穩(wěn)相,這其中碳原子的4 個(gè)價(jià)電子是以sp3雜化方式形成四面體配位的鍵合結(jié)構(gòu)。而石墨則是一種更穩(wěn)定的同素異形體,它的碳原子以sp2 雜化方式形成三配位鍵合結(jié)構(gòu)。石墨的形成在熱動(dòng)力學(xué)上優(yōu)于金剛石的形成,這意味著亞穩(wěn)相的 sp2雜化鍵合只能在非平衡過(guò)程中形成。類金剛石薄膜都是亞穩(wěn)態(tài)材料,在制備方法中需要有荷能離子轟擊生長(zhǎng)表面這一關(guān)鍵。自從Aisenberg 和Chabot 兩位科學(xué)家利用碳離子束沉積出DLC 薄膜以來(lái),人們已經(jīng)成功地研究出了許多物相沉積、化學(xué)氣相沉積以及液相法制備DLC 薄膜的新方法和新技術(shù)。類金剛石薄膜的種類及其應(yīng)用。切刀類金剛石公司有數(shù)種方法來(lái)生產(chǎn)...
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(diǎn),可以提高刀具壽命和加工效率.類金剛石薄膜(DLC)是由無(wú)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(rùn)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(jì)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...
天然金剛石微粉繼續(xù)在發(fā)展在工業(yè)金剛石中,人造金剛石的生產(chǎn)量約占四分之三甚至更多,但在一些部門人造金剛石目前還不能完全取代天然金剛石。DeBeers公司生產(chǎn)的SND金剛石微粉是的天然金剛石微粉,其特點(diǎn)是顆粒形狀和粒度十分均勻,具有鋒利的切削邊棱,較小粒度約為0~0.25m,用這種天然金剛石微粉配制的研磨膏用于拋光加工特硬冶金試樣等十分有效。目前許多工業(yè)技術(shù)部門都要求使用0至4m的金剛石微粉。就4m以細(xì)的金剛石微粉而論,1981年制訂的美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSIB74.20—1981中規(guī)定4m以細(xì)的金剛石微粉只有3級(jí)::0~1、0~2、2~4。1984年制訂的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1DA中規(guī)定4m以細(xì)的金剛石微粉有5...
在刀具上沉積類金剛石(DLC)薄膜的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題是如何提高DLC薄膜的附著力,以發(fā)揮DLC薄膜在刀具涂層領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì).本文通過(guò)對(duì)微型鉆頭表面進(jìn)行不同的化學(xué)預(yù)處理后利用射頻等離子體化學(xué)氣相沉法沉積DLC薄膜,對(duì)影響膜基附著力的內(nèi)在規(guī)律進(jìn)行了探討.結(jié)果表明:采用簡(jiǎn)單酸堿腐蝕(先后使用NaOH溶液和HNO3溶液進(jìn)行腐蝕)對(duì)DLC薄膜附著力的提高有一定作用,而綜合腐蝕(首先使用酸堿腐蝕,然后使用Murakami試劑腐蝕)的效果更佳;此外,使用Murakami試劑腐蝕時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(超過(guò)6min)會(huì)影響鉆頭本體的機(jī)械強(qiáng)度.實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)于DLC薄膜作為微型鉆頭涂層的應(yīng)用具有很好的指導(dǎo)意義.上海英屹涂層技術(shù)有限公司引...
金剛石鉸刀的磨損原理比較復(fù)雜,主要有宏觀磨損和微觀磨損,前者主要是機(jī)械磨損,后者主要是熱化學(xué)磨損。金剛石鉸刀常見(jiàn)的磨損形式有前刀面磨損、后刀面磨損和刀刃破裂。單晶金剛石鉸刀在刃磨時(shí),既要有磨耗,也要有刃磨出符合要求的刀具,但是如果產(chǎn)生不必要的磨耗,則可損傷已被刃磨好的前后刀面。當(dāng)刃口應(yīng)力大于金剛石鉸刀的局部承受能力時(shí),就會(huì)產(chǎn)生刃口崩裂(即崩裂),這通常是由于金剛石晶體沿晶表面的微觀解理破壞所致。金剛石鉸刀的切削刃鈍圓半徑在超精密加工中相對(duì)較小,其自身又屬于硬脆材料,同時(shí)由于其切面各向異性容易發(fā)生解理,常因振動(dòng)和砂輪砂粒對(duì)刃口的沖擊而伴隨崩刃現(xiàn)象。無(wú)氫類金剛石薄膜是什么?無(wú)錫沖壓模具類金剛石多少...
類金剛石碳膜(diamond-likecarbonfilms,簡(jiǎn)稱DLC膜),是含有類似金剛石結(jié)構(gòu)的非晶碳膜,也是我們?cè)谶@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(lái)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(zhǎng)程無(wú)序的非晶材料,碳原子間的鍵合方式是共價(jià)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(kāi)始磁過(guò)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(diǎn)等。類金剛石薄膜的種類及其應(yīng)用。金華插齒刀類金剛石廠家隨著硬...
由于天然金剛石儲(chǔ)量有限,人造金剛石成為人們工業(yè)應(yīng)用的優(yōu)先,但仍然存在制備溫度高、成膜面積有限、基材結(jié)合性差等缺點(diǎn)。為此,科學(xué)家發(fā)明了幾乎可以媲美金剛石的材料:類金剛石碳基(英文:Diamond-likeCarbon,縮寫DLC)薄膜。在很多方面DLC有著和金剛石相近的性能,這也正是DLC名字——像金剛石一樣的碳——由來(lái)的主要原因。當(dāng)前,DLC薄膜,由于具有優(yōu)異的機(jī)械性能、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、生物相容性、獨(dú)特的光學(xué)特性,已廣泛應(yīng)用于精密儀器、汽車電子、醫(yī)療器材、**工業(yè)等重要領(lǐng)域。然而,DLC薄膜是一種非晶態(tài)薄膜碳材料,從成鍵形式來(lái)看,其結(jié)構(gòu)中不僅存在著碳元素的3種雜化鍵,sp、sp2、sp3,同...
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?xì)怏w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(jìn)和提升。傳統(tǒng)的氣相沉積技術(shù)制備薄膜的能量來(lái)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(wú)法滿足實(shí)際的需求。為使薄膜達(dá)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(guò)程中,進(jìn)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(jìn)行薄膜的制備。相應(yīng)的,對(duì)于制備DLC薄膜的兩種主要方法也進(jìn)行了一定程度的補(bǔ)充...