Performanța principală a DLC

"DLC" este abrevierea cuvântului "Carbon de tip Diamond". DLC este compus dintr-un element de carbon, similar în natură cu diamantele, și are o structură de compoziție a atomului de grafit al substanței. Diamantul ca carbon (DLC) este o peliculă amorfă foarte potrivită pentru acoperirea rezistentă la uzură, datorită durității ridicate și coeficientului ridicat de elasticitate, coeficientului scăzut de frecare și rezistenței la abraziune și proprietăților tribologice de vid bune. În prezent, există multe modalități de a pregăti filme subțiri DLC. Sursele de carbon ale diferitelor metode de preparare și energia ionică pe suprafața matricei sunt diferite. Structura și proprietățile filmelor DLC depuse sunt destul de diferite, iar proprietățile tribologice sunt diferite.

1. Proprietatea mecanică

(1) Modul de duritate și elasticitate

Duritatea și modulul de elasticitate al filmelor DLC preparate prin diferite metode de depunere sunt destul de diferite. Pelicula DLC cu duritate care depășește sau chiar depășește diamantul poate fi preparată prin arc catodic magnetic filtrat. Compoziția filmului are un anumit impact asupra durității filmului, iar adăugarea lui Si și N poate îmbunătăți duritatea filmului DLC. Filmul DLC are un modul mai mare de elasticitate, deși este mai mic decât cel al diamantului (1100GPa), dar este evident mai mare decât modulul de elasticitate al metalului și ceramicii generale.

(2) Rezistență internă și rezistență adezivă

Stresul intern și rezistența adezivă a filmului determină stabilitatea și durata de viață a filmului, care sunt doi factori importanți care afectează performanța filmului. Filmul DLC cu tensiune internă ridicată și rezistență redusă la adeziv este ușor de realizat fisuri, pliuri sau chiar vărsări în aplicații, astfel că peliculele DLC preparate preferabil au o tensiune internă moderată și o rezistență mare la aderență. Cele mai multe studii arată că rezistența adezivă a filmului DLC depus direct pe substrat cu substratul este în general scăzută.

2. Performanța de frecare

Filmul DLC nu numai că are rezistență excelentă la uzură, dar are și un coeficient de frecare foarte scăzut. În general, mai puțin de 0,2 este o membrană modificată cu rezistență la uzură excelentă. Coeficientul de frecare al DLC variază în funcție de procesul de preparare și de modificarea compoziției filmului, iar coeficientul de frecare poate fi atât de scăzut cu 0,005. Elementele de metal doping pot reduce coeficientul de frecare, dar adăugarea lui H poate îmbunătăți lubrifierea, iar mediul are un anumit efect asupra coeficientului de frecare. În comparație cu filmele dure subțiri tradiționale, filmele DLC au avantaje evidente în ceea ce privește coeficientul de frecare și coeficientul de frecare al acestor filme dure tradiționale este mai mare de 0,4. Prin urmare, este posibil ca filmele DLC să înlocuiască aceste acoperiri tradiționale dure în multe domenii tribologice.

3. Stabilitate termică

Datorită materialului metastabil al DLC, stabilitatea termică slabă este un factor important care limitează aplicarea membranei DLC. Trecerea legăturii SP3 la legătura SP2 are loc atunci când recoacerea este mai mare de 300? C. S-a constatat că adăugarea de Si poate îmbunătăți în mod evident stabilitatea termică a peliculei DLC, iar filmul DLC care conține 20 la% Si prezintă legătura sp3 la tranziția sp2 la 740? C. În mod similar, adăugarea de metale (cum ar fi Ti, W și Cr) poate, de asemenea, să îmbunătățească stabilitatea termică a peliculei DLC și investigăm acest aspect.

4. Rezistența la coroziune

Pelicula DLC pură are o rezistență excelentă la coroziune, toate tipurile de acid, alcaline și chiar aqua regia nu o pot eroda. Cu toate acestea, rezistența la coroziune a peliculelor DLC dopate cu alte elemente a scăzut, ceea ce se datorează primei erodări a elementelor dopate, distrugând astfel continuitatea filmului.

5. Stările de suprafață

Suprafața filmului DLC este de obicei relativ netedă, ceea ce are un efect redus asupra finisajului suprafeței substratului, dar pe măsură ce crește grosimea filmului, suprafața finală va scădea. Finisajul de suprafață al filmului DLC obținut prin diferite metode de depunere este, de asemenea, diferit.

Pelicula DLC are o bună antiaderență, în special pentru metale neferoase (cum ar fi cupru, aluminiu, zinc etc.) și are proprietăți anti-aderență la materiale plastice, cauciuc, ceramică și așa mai departe.