低溫加硬DLC涂層原理
DLC涂層的熱穩(wěn)定性。由于DLC屬亞穩(wěn)態(tài)的材料,熱穩(wěn)定性差是限制DLC膜應用的一個重要因素,在300℃以上退火時即出現(xiàn)了sp3鍵向sp2鍵轉變,為此,人們進行了大量的工作試圖提高其熱穩(wěn)定性。有研究發(fā)現(xiàn):Si的加入可以明顯改善DLC膜的熱穩(wěn)定性,含20at%Si的DLC膜在740℃退火時才出現(xiàn)sp3鍵向sp2鍵轉變。同樣,金屬(如Ti、W、Cr)的摻入也可提高DLC膜的熱穩(wěn)定性,我們正在對這方面進行研究。DLC涂層的耐腐蝕性。純DLC膜具有優(yōu)異的耐蝕性,各類酸、堿甚至王水都很難侵蝕它。但摻雜有其他元素的DLC膜的耐蝕性有所下降,這是由于摻雜的元素首先被侵蝕,從而破壞了膜的連續(xù)性所致。DLC涂層一般與有色金屬的摩擦系數(shù)小,用于加工鋁合金等非鐵材料。低溫加硬DLC涂層原理
DLC涂層有哪些性能優(yōu)勢?1、良好的熱穩(wěn)定性:由于DLC屬于亞穩(wěn)態(tài)的材料,熱穩(wěn)定性差是限制DLC膜應用的一個重要因素,在300℃以上退火時即出現(xiàn)了sp3鍵向sp2鍵轉變,為此,人們進行了大量的工作試圖提高其熱穩(wěn)定性。有研究發(fā)現(xiàn):Si的加入可以明顯改善DLC膜的熱穩(wěn)定性,含20at%Si的DLC膜在740℃退火時才出現(xiàn)sp3鍵向sp2鍵轉變。同樣,金屬(如Ti、W.Cr)的摻入也可提高DLC膜的熱穩(wěn)定性。熱穩(wěn)定性是指材料的耐熱性,表現(xiàn)為物體在溫度的影響下的形變能力。形變越小,穩(wěn)定性越高。反映物質在一定條件下發(fā)生化學反應的難易程度。2、良好的耐腐蝕性:純DLC膜具有優(yōu)異的耐蝕性,各類酸、堿甚至王水都很難侵蝕它。但摻雜有其他元素的DLC膜的耐蝕性有所下降,這是由于摻雜的元素首先被侵蝕,從而破壞了膜的連續(xù)性所致。無氫DLC涂層純度高,含雜質元素少,因此具有良好的耐腐蝕性。耐腐蝕性是指涂層材料抵抗周圍介質腐蝕破壞作用的能力,由材料的成分、化學性能、組織形態(tài)等因素決定。東莞低溫DLC涂層原理簡單說說DLC涂層的應用。
DLC涂層的應用方向有哪些?(4)刀片上的應用現(xiàn)在DLC也在各種刀片如剪刀、刮胡刀等上的應用。DLC膜減小了刀片與皮膚的摩擦,改善了刀片的性能,延長了使用壽命。(5)關鍵零部件上的應用DLC膜在許多關鍵零部件也能發(fā)揮其優(yōu)良的性能,如在制成式斯特林制冷機的活塞上的應用利用其低的摩擦系數(shù),降低摩擦力,提高耐磨性,達到無油潤滑及使用壽命要求。在縫紉機配件-旋梭上鍍DLC膜替代原來的電鍍硬鉻處理,不但避免了污染環(huán)境的問題,而且,明顯提高工件表面硬度及耐磨性,使用壽命提高了10倍以上,同時,也因表面膜層摩擦系數(shù)降低后,使機器運行過程中產生的噪音變小。(6)其它應用DLC膜在工模具上的應用其它例子非常多,如:粉末冶金成型模具、塑膠成型模具、引線框彎曲模具、玻璃片成型模具、鎂合金加工模具、在軸承等。
傳統(tǒng)的DLC涂層通常不到5微米,很容易被刮擦掉,遠遠達不到發(fā)動機的實際使用壽命。無論是在什么樣的零件上使用,一般來說,在滿足零件尺寸要求的前提下,涂層的厚度,尤其是DLC涂層的厚度往往是越厚越好,這樣零件的耐磨性會相應提高。然而,一旦涂層的厚度增加,尤其是DLC層的厚度增加,就會導其內應力增大,影響涂層和基材結合力,導致涂層與基材剝離,這就對涂層的使用壽命和效率產生影響。因此,厚度及其表現(xiàn)出的耐磨性一直是應用上的一個瓶頸。但是這一問題隨著涂層加工業(yè)的發(fā)展已經(jīng)得到了克服,可以說,dlc涂層是一種性能良好的有著廣闊應用前景及發(fā)展前景的涂層。在眾多可選的PVD涂層種類中,有一種涂層因其性能的特殊性近年來備受重視,它就是類金剛石(DLC)涂層。
DLC是一種由碳元素構成、在性質上和鉆石類似,同時又具有石墨原子組成結構的物質。類金剛石薄膜(DLC)是一種非晶態(tài)薄膜,由于具有高硬度和高彈性模量,低摩擦因數(shù),耐磨損以及良好的真空摩擦學特性,很適合于作為耐磨涂層,從而引起了摩擦學界的重視。DLC涂層在縫紉紡織的應用。DLC是一種環(huán)保無任何污染的環(huán)保涂層,具有良好的自潤滑性,實現(xiàn)縫紉機零部件的無油化的有效的手段。涂層后使部件表面亮黑平滑,維氏硬度提升至2200HV,其特性降低部件與織物的摩擦系數(shù),從而使部件壽命提高3-5倍。該DLC涂層工藝現(xiàn)已被縫紉/紡織行業(yè)大量運用,如無油旋梭,紡織鋼扣,噴氣噴嘴,槽針,各類連桿軸軸銷,滑塊,挑線桿,支架軸等部件。DLC涂層即類金剛石涂層,是一種非晶碳膜。東莞低溫DLC涂層原理
淺談DLC涂層在汽車發(fā)動機上的大應用。低溫加硬DLC涂層原理
DLC(類金剛石)涂層作為一種較為常見的PVD涂層,和金剛石幾乎擁有一樣的特性。由于其具有高硬度和高彈性模量、低摩擦因數(shù)、耐磨損以及良好的真空摩擦學特性,很適合于作為耐磨涂層,因而通過氣相沉積工藝獲得的DLC涂層在眾多有耐磨性以及硬度要求的零件上得到廣泛應用。DLC工藝溫度通常在200攝氏度左右,甚至更低,能夠處理大多數(shù)的汽車零件;DLC涂層細膩光滑,自潤滑性好,摩擦系數(shù)通常在0.1以下;硬度高,通常在Hv2200以上;尤其適合涂覆在汽車零件表面,承受頻繁持續(xù)的高i強度摩擦磨損,起到提高零件使用性能、延長使用壽命的作用;另外,DLCZ高可耐受350攝氏度,且耐腐蝕性好、化學穩(wěn)定性高、結構致密,能夠勝任發(fā)動機的內部溫度和工作環(huán)境。低溫加硬DLC涂層原理
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