陶瓷件镀DLC涂层
来源:技术支持 | 发布日期:2025-04-30

类金刚石(DLC)涂层是一种具有高硬度、高耐磨性、低摩擦系数、良好的化学稳定性和生物相容性等优异性能的非晶碳涂层。以下是关于陶瓷件镀类金刚石DLC涂层的一些信息:

优点

1.提高硬度和耐磨性:陶瓷本身虽然硬度较高,但在一些特殊的应用场景中,仍可能面临磨损问题。DLC涂层的硬度极高,可显著提高陶瓷件的耐磨性能,延长其使用寿命。例如,在陶瓷刀具上镀上DLC涂层,能够提高刀具的切削性能和耐用度,使其在切削过程中更不易磨损,保持锋利的刃口。

2.降低摩擦系数:DLC涂层具有低摩擦系数的特性,这有助于减少陶瓷件与其他物体接触时的摩擦力。以陶瓷轴承为例,镀上DLC涂层后,可降低轴承运转时的摩擦阻力,提高机械效率,减少能量损耗,同时也有助于降低噪音和振动。

3.增强化学稳定性:DLC涂层可以在陶瓷件表面形成一层保护膜,提高其对化学腐蚀和氧化的抵抗能力。对于一些在恶劣化学环境中使用的陶瓷部件,如化工领域中的陶瓷反应釜内衬、陶瓷管道等,DLC涂层能够有效防止化学物质对陶瓷的侵蚀,保证陶瓷件的性能和完整性。

4.改善表面光洁度:DLC涂层具有良好的表面平整度和光洁度,能够使陶瓷件的表面更加光滑细腻。这不仅有助于提高陶瓷件的外观质量,还能减少表面的吸附和积垢现象。例如,在陶瓷卫浴产品上镀上DLC涂层,可使表面更易清洁,不易沾染污垢和水渍,保持良好的卫生状态。

dlc涂层

镀膜工艺

物理气相沉积(PVD):这是一种常用的DLC涂层制备方法,包括磁控溅射、离子束沉积等技术。在PVD过程中,碳源物质在高真空环境下被离子化或原子化,然后在陶瓷件表面沉积形成DLC涂层。这种方法可以精确控制涂层的厚度和成分,制备出高质量的DLC涂层,且对陶瓷件的基体性能影响较小。

化学气相沉积(CVD):通过化学反应在陶瓷件表面生成DLC涂层。CVD方法可以在较低的温度下进行,适合于一些对温度敏感的陶瓷材料。同时,CVD 法能够在复杂形状的陶瓷件表面均匀地沉积涂层,可精确控制涂层的生长速率和微观结构,从而获得性能优异的 DLC 涂层。

应用领域

机械加工:陶瓷刀具、模具等在加工过程中承受着较大的摩擦力和磨损,DLC涂层可以提高它们的耐磨、耐蚀性能,降低摩擦系数,提高加工精度和效率。

汽车工业:用于陶瓷发动机部件、汽车轴承、活塞环等,可降低摩擦损耗,提高部件的耐磨性和耐腐蚀性,有助于提高汽车的燃油经济性和可靠性。

电子工业:在陶瓷基片、电子元件等方面,DLC涂层可以起到绝缘、保护和减少摩擦的作用,提高电子设备的性能和稳定性。 

生物医学:陶瓷人工关节、牙科植入体等表面镀上DLC涂层,可改善其生物相容性,降低摩擦系数,减少磨损,提高植入体的使用寿命和人体的舒适度。

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