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DLC涂層的優缺點
DLC涂層即類金剛石涂層，泛指不定性碳的晶體結構材質。在該材質中碳原子以不同的排列方式錯中夾雜的結合在一起，從而使得該涂層具有天然的優良性能。DLC涂層在許多不同的工業領域都有廣闊應用，那么dlc涂層的優缺點有哪些？這里，中山DLC涂層加工廠家利晟納米給大家講解下面的內容，一起看看吧。
2022-06-02 09:54:09
DLC涂層即類金剛石涂層，泛指不定性碳的晶體結構材質。在該材質中碳原子以不同的排列方式錯中夾雜的結合在一起，從而使得該涂層具有天然的優良性能。DLC涂層在許多不同的工業領域都有廣闊應用，那么dlc涂層的優缺點有哪些？這里，中山DLC涂層加工廠家利晟納米給大家講解下面的內容，一起看看吧。
一、DLC涂層的優點
1、優良的力學性能
（1）硬度及彈性
不同的沉積方法制備的DLC膜硬度及彈性模量差異很大，用磁過濾陰極電弧法可以制備出硬度達到甚至超過金剛石的DLC膜，用陰極電弧法制備的DLC膜硬度可達50GPa以上，而用離子源結合非平衡磁控濺射法制備的DLC膜硬度達21GPa。膜層內的成分對膜層的硬度有一定的影響， Si、N的摻入可以提高DLC膜的硬度。DLC膜具有較高的彈性模量，雖低于金剛石（110GPa），但明顯高于一般金屬和陶瓷的彈性模量。
（2）內應力和結合強度
薄膜的內應力和結合強度是決定薄膜的穩定性和使用壽命，影響薄膜性能的兩個重要因素，內應力高和結合強度低的DLC膜容易在應用中產生裂紋、褶皺，甚至脫落，所以制備的DLC膜具有適中的壓應力和較高的結合強度。大部分研究表明，直接在基體上沉積的DLC膜的膜\基結合強度一般比較低，通過采用Ti\TiN\TiCN\TiC中間梯度過渡層的方法提高DLC膜與基體的結合強度，在模具鋼上沉積DLC膜的結合強度達44N-74N，制備的膜導總體厚度可達5um。
2、耐磨性能高
DLC膜不僅具有優異的耐磨性，而且具有很低的摩擦系數，一般低于0.2，是一種優異的表面抗磨損改性膜。DLC的摩擦系數隨制備工藝的不同和膜中成分的變化而變化，其摩擦系數可達0.005。摻雜金屬元素可能降低其摩擦系數，但加入H能提高潤滑作用，環境也對摩擦系數有一定的影響。
但總的來說，DLC膜與傳統的硬質薄膜（如上述的TiN、TiC、TiAlN等）相比，在摩擦系數方面具有明顯優勢，這些傳統硬質薄膜的摩擦系數都在0.4以上。因此，DLC膜有可能在許多摩擦學領域替代這些傳統硬膜。制備的摻金屬DLC膜具有良好的抗摩擦磨損性能及低達0.13-0.15的摩擦系數。
3、耐腐蝕性強
純DLC膜具有優異的耐蝕性，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性所致。作為機化學涂層，在運用中存有很大的可能觸碰一些酸堿性物料，而dlc涂層的優良性能能夠很好的應對這些物質。
4、良好的抗粘結性
dlc膜具有很好的抗粘結性，特別是對有色金屬（如銅、鋁、鋅等），對塑料、橡膠、陶瓷等也有抗粘結性。DLC膜表面一般較光潔，對基材的表面光潔度沒有太大的影響，但隨著膜厚的增加，表面光潔度會下降。不同的沉積方法所得到的dlc膜表面光潔度也是不同的，采用離子源技術沉積的DLC膜表面質量明顯優于電弧離子鍍。
5、應用廣
DLC涂層擁有多種多樣的特性,這也為有著功能明確的多功能表面的新產品的開發創造了條件。 dlc涂層優良的涂層性能使其得以實現產業化生產并得到普遍的應用,這些發展激發了很多科研院所和公司投資進一步的研究并帶動了整個產業向將來邁進了一步。
dlc涂層具有獨特的高硬度和低摩擦系數,并且具有極強地不與金屬材料粘結的性能。因此,這種涂層技術成為汽車行業應用的理想選擇。
dlc涂層的工業化生產開始于上世紀末和本世紀初,和普通的應用于刀具/模具上的硬質涂層(如TiN, TiAIN, CrN, TiCN等)相比是一種嶄新的涂層技術。
二、DLC涂層的缺點
傳統的DLC涂層通常不到5微米，很容易被刮擦掉，遠遠達不到發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的發展已經得到了克服，可以說，dlc涂層是一種性能良好的有著廣闊應用前景及發展前景的涂層。
以上就是中山DLC涂層加工公司利晟納米關于DLC涂層優缺點的匯總介紹。利晟納米是DLC涂層廠家致力于高性能涂層加工。利晟納米dlc涂層具有良好的抗粘結性能，生物相容性好、高化學惰性、耐酸堿腐蝕等性能。適用于刀具涂層價格。利晟納米期待新老客戶的咨詢到訪。
一、DLC涂層的優點
1、優良的力學性能
（1）硬度及彈性
不同的沉積方法制備的DLC膜硬度及彈性模量差異很大，用磁過濾陰極電弧法可以制備出硬度達到甚至超過金剛石的DLC膜，用陰極電弧法制備的DLC膜硬度可達50GPa以上，而用離子源結合非平衡磁控濺射法制備的DLC膜硬度達21GPa。膜層內的成分對膜層的硬度有一定的影響， Si、N的摻入可以提高DLC膜的硬度。DLC膜具有較高的彈性模量，雖低于金剛石（110GPa），但明顯高于一般金屬和陶瓷的彈性模量。
（2）內應力和結合強度
薄膜的內應力和結合強度是決定薄膜的穩定性和使用壽命，影響薄膜性能的兩個重要因素，內應力高和結合強度低的DLC膜容易在應用中產生裂紋、褶皺，甚至脫落，所以制備的DLC膜具有適中的壓應力和較高的結合強度。大部分研究表明，直接在基體上沉積的DLC膜的膜\基結合強度一般比較低，通過采用Ti\TiN\TiCN\TiC中間梯度過渡層的方法提高DLC膜與基體的結合強度，在模具鋼上沉積DLC膜的結合強度達44N-74N，制備的膜導總體厚度可達5um。
2、耐磨性能高
DLC膜不僅具有優異的耐磨性，而且具有很低的摩擦系數，一般低于0.2，是一種優異的表面抗磨損改性膜。DLC的摩擦系數隨制備工藝的不同和膜中成分的變化而變化，其摩擦系數可達0.005。摻雜金屬元素可能降低其摩擦系數，但加入H能提高潤滑作用，環境也對摩擦系數有一定的影響。
但總的來說，DLC膜與傳統的硬質薄膜（如上述的TiN、TiC、TiAlN等）相比，在摩擦系數方面具有明顯優勢，這些傳統硬質薄膜的摩擦系數都在0.4以上。因此，DLC膜有可能在許多摩擦學領域替代這些傳統硬膜。制備的摻金屬DLC膜具有良好的抗摩擦磨損性能及低達0.13-0.15的摩擦系數。
3、耐腐蝕性強
純DLC膜具有優異的耐蝕性，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性所致。作為機化學涂層，在運用中存有很大的可能觸碰一些酸堿性物料，而dlc涂層的優良性能能夠很好的應對這些物質。
4、良好的抗粘結性
dlc膜具有很好的抗粘結性，特別是對有色金屬（如銅、鋁、鋅等），對塑料、橡膠、陶瓷等也有抗粘結性。DLC膜表面一般較光潔，對基材的表面光潔度沒有太大的影響，但隨著膜厚的增加，表面光潔度會下降。不同的沉積方法所得到的dlc膜表面光潔度也是不同的，采用離子源技術沉積的DLC膜表面質量明顯優于電弧離子鍍。
5、應用廣
DLC涂層擁有多種多樣的特性,這也為有著功能明確的多功能表面的新產品的開發創造了條件。 dlc涂層優良的涂層性能使其得以實現產業化生產并得到普遍的應用,這些發展激發了很多科研院所和公司投資進一步的研究并帶動了整個產業向將來邁進了一步。
dlc涂層具有獨特的高硬度和低摩擦系數,并且具有極強地不與金屬材料粘結的性能。因此,這種涂層技術成為汽車行業應用的理想選擇。
dlc涂層的工業化生產開始于上世紀末和本世紀初,和普通的應用于刀具/模具上的硬質涂層(如TiN, TiAIN, CrN, TiCN等)相比是一種嶄新的涂層技術。
二、DLC涂層的缺點
傳統的DLC涂層通常不到5微米，很容易被刮擦掉，遠遠達不到發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的發展已經得到了克服，可以說，dlc涂層是一種性能良好的有著廣闊應用前景及發展前景的涂層。
以上就是中山DLC涂層加工公司利晟納米關于DLC涂層優缺點的匯總介紹。利晟納米是DLC涂層廠家致力于高性能涂層加工。利晟納米dlc涂層具有良好的抗粘結性能，生物相容性好、高化學惰性、耐酸堿腐蝕等性能。適用于刀具涂層價格。利晟納米期待新老客戶的咨詢到訪。
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