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DLC類金剛石涂層是硬質(zhì)合金刀具、高速鋼的理想涂層材料,并且在各大行業(yè)中取得了廣泛的應(yīng)用,這與其獨(dú)特的原理是分不開的,下面就為大家具體介紹一下DLC類金剛石涂層原理是什么?
一 、DLC類金剛石涂層原理
DLC類金剛石涂層處理使用的是一種物理氣相沉積工藝技術(shù)PVD,是在真空(1.3x10-2~1.3x10-4Pa)條件下,采用大電流、低電壓的電弧放電技術(shù),利用氣體放電來(lái)使靶材蒸發(fā)并且使被蒸發(fā)的物質(zhì)與氣體都發(fā)生電離,然后利用電場(chǎng)的加速作用使使被蒸發(fā)物質(zhì)及其反應(yīng)產(chǎn)物沉積在工件上。
DLC類金剛石涂層是一種在微觀結(jié)構(gòu)上含有金剛石成分的涂層。DLC的主要構(gòu)成元素是碳,由于碳原子之間不同的結(jié)合方式,從而產(chǎn)生出不同的物質(zhì),比如:石墨是碳以sp2鍵的形式結(jié)合;金剛石是碳以sp3鍵的形式結(jié)合;DLC類金剛石是碳以sp3和sp2健的形式結(jié)合;其涂層結(jié)構(gòu)是由碳的sp3和sp2形態(tài)混合而成的無(wú)定型組織,形成的膜層結(jié)構(gòu)中sp3和sp2各自所占的百分比直接影響涂層性能的好壞,如果sp3所占的比率越高,膜層性能就越接近天然金剛石,如果sp3所占的比率越高,膜層性能就越接近天然金剛石,顯微硬度就會(huì)越高;sp2所占的比率越高,膜層的自潤(rùn)滑性能就越好,摩擦因數(shù)越小,但是顯微硬度會(huì)降低,其與金屬之間的摩擦因數(shù)的范圍通常是0.05~0.2左右,通過(guò)設(shè)定生產(chǎn)流程中的工藝參數(shù)和選擇不同的靶材,可以控制成形膜層的屬性來(lái)滿足不同場(chǎng)合的需求。