類金剛石薄膜(DLC)是1種非晶薄膜,可分為無氫類金剛石碳膜(a-C)和氫化類金剛石碳膜(a-C:H)(圖2)兩類。無氫類金剛石碳膜有a-C膜(主要由sp3和sp2鍵碳原子相互混雜的三維網絡構成),以及四面體非晶碳(tetrahedralcarbon,簡稱ta-C)(主要由超過80%的sp3鍵碳原子為骨架構成);氫化類金剛石碳膜(a-C:H)又可分為類聚合物非晶態碳(polymer-likecarbon,簡稱PLC)、類金剛石碳、類石墨碳3種,其三維網絡結構中同時還結合一定數量的氫.類聚合物非晶態碳是含氫金剛石薄膜的一種它是非晶體又有類似于聚合物那種通過相同簡單的結構單元通過共價鍵重復連接而成的化合物。這種類金剛石薄膜因為sp2鍵占據了主要數量,所以比較軟,又不具備石墨的特性,使得它的用途受到了限制,在摩擦學的應用上還處在起步階段。類金剛石薄膜的種類及其應用。金華塑膠模具類金剛石廠家
DLC薄膜具有優異的電學性能,一般來說,含氫DLC薄膜電阻率比不含氫DLC薄膜的高,可能是由于氫穩定了薄膜中sp3雜化碳相的緣故。喲與DLC中的sp3雜化碳相和薄膜的電阻率有直接的關系,因此沉積工藝和離子束的能量都對DLC薄膜層電阻率有這很大的影響。DLC薄膜的電學特性在準金屬與絕緣體之間變化且電阻率對結構變化非常敏感,其電阻率通常為1012-1016Ω?cm;通過摻雜金屬或其他非金屬元素,可以使DLC電阻率降低幾個數量級,這與摻雜誘發薄膜石墨化有關。無錫合金模具類金剛石多少錢負偏壓對DLC薄膜結構和摩擦學性能的影響。
自上世紀80年代以來,類金剛石膜作為新型的膜材料一直是世界各國膜技術領域研究的熱點之一。我國在類金剛石膜的研究方面取得了一定的進展,但與發達國家相比,還是有一定的差距。類金剛石膜的種類很多,其結構、工藝及機理極為復雜,主要是由于DLC是在非平衡態和等離子體狀態下制備合成的,存在著許多爭議尚未解決的問題。這些問題至今仍嚴重制約著類金剛石膜的研究進展。如高溫穩定性問題,DLC在溫度大于400℃時性能將明顯變差;內應力問題,DLC中存在很大的內應力,它降低了類金剛石膜與基體的結合強度,使膜層容易起皺、脫落,阻礙了類金剛石膜的工業應用;同時,不同工藝制備的類金剛石膜的結構和性能差異很大。這些問題都將是未來類金剛石膜研究的主要方向。納米多層類金剛石膜也是類金剛石膜的發展方向,但這方面的研究才剛剛起步。
“鉆石恒久遠,一顆永流傳”,相信大家都聽說過這句關于鉆石的廣告詞。新人結婚,以鉆石相贈,寓意愛情天長地久,這一源于西方的傳統也逐漸被我們接受。而鉆石,克拉級鉆戒動輒數以幾萬元計,足以證明寶石級鉆石的珍貴。鉆石也叫做金剛石、金剛鉆。“沒有金剛鉆別攬瓷器活”,鉆石除了作為珠寶首飾,它的用途也十分多,比如玻璃等切割、研磨,紫外、輻射探測器,光刻技術,污水處理,微納傳感器,高功率激光窗口等等。然而,由于天然金剛石儲量有限,人造金剛石成為人們工業應用的優先,但仍然存在制備溫度高、成膜面積有限、基材結合性差等缺點。為此,科學家發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。表1是金剛石和DLC部分性能的比較。DLC膜的性能包括了哪些?
類金剛石碳膜因同時具有高硬度和低摩擦系數而引起關注,然而,它與工業中常用的鐵基材料存在"觸媒效應",即,鍍的刀具在加工黑色金屬的過程中高硬度砂鍵會轉化成軟的護鍵,使耐磨性急劇下降,因此限制了它的應用范圍年限,柳襄懷等采用離子束輔助沉積功技術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"碳結構",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構為主,在與鋼鐵材料摩擦時未出現"觸媒效應"且硬度適中、摩擦系數小、比磨損率較低一個數量級,具有極其優越的摩擦學性能碳膜的結構和性能很大程度上與其制備工藝有關方法便于控制輔助轟擊參數以改變鍍層的結構,磁控濺射沉積速率較高,可制備厚鍍層,此類碳膜既非又非普通石墨,暫稱之為類石墨碳膜。類金剛石涂層的用處。寶山表面類金剛石技術
類金剛石涂層的制備方法有哪些?金華塑膠模具類金剛石廠家
類金剛石碳膜(diamond-likecarbonfilms,簡稱DLC膜),是含有類似金剛石結構的非晶碳膜,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膜是一種亞穩態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,正在完善工業化技術。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。金華塑膠模具類金剛石廠家