DLC 涂层即类金刚石涂层,是一种在金属表面形成的高分子碳膜的表面涂层技术 。
主要特点
1.高硬度与耐磨性:硬度接近钻石,能显著提升金属零件的表面硬度和耐磨性能,极大地延长使用寿命。例如在刀具、模具等领域应用,可使其更耐磨损,减少频繁更换带来的成本与时间消耗。
2.低摩擦系数:具有优异的润滑性能,摩擦系数通常低于0.2,部分情况下可达 0.005,能有效减少金属零件间的摩擦力和磨损,提高机械效率 。
3.化学稳定性好:各类酸、碱甚至王水都难以侵蚀纯DLC膜,具有出色的耐腐蚀性,在恶劣化学环境或户外等易腐蚀场景中,可对基底材料提供良好保护 。
4.抗粘结性强:对有色金属、塑料、橡胶、陶瓷等均有抗粘结性,能防止材料表面相互粘连,在一些需要频繁接触与分离的部件中应用价值高。
5.电学性能优异:一般含氢DLC薄膜电阻率比不含氢的高,其电阻率受沉积工艺和离子束能量影响大 。
6.良好的生物相容性:适用于医疗部件和植入物,也满足食品相关应用的中性涂层要求,对人体和食品接触安全。
应用领域
机械工业:用于切削刀具、冷作模具等,可提高刀具的耐磨性和寿命,防止机械部件的腐蚀和磨损 。
汽车工业:应用于汽车发动机的凸轮、挺杆等零部件,作为表面固体润滑涂层,降低摩擦损耗,提高发动机的性能和可靠性。
电子材料领域:用于提高电子设备的耐磨性、导电性和导热性,如在硬盘、半导体器件等表面沉积 DLC 涂层,可以减少磨损和静电积累,提高设备的稳定性和使用寿命 。
生物医学领域:被用于制备医用金属材料,如钛合金和不锈钢,增强其耐腐蚀性和生物相容性,可应用于人工心瓣膜、血管支架等医疗器械 。
其他领域:还可用于制备高硬度、低摩擦系数和高耐腐蚀性的薄膜,以及作为润滑剂和电触头材料等;具有特殊光谱选择性透射特性的 DLC 涂层可应用于太阳能电池板和热辐射防护领域;超低表面能和良好亲水性的 DLC涂层可用于防雾、防油污等。
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