Основна продуктивність DLC

"DLC" - абревіатура слова "Diamond-like carbon". DLC складається з вуглецевого елемента, подібного за своїм характером алмазами, і має структуру атомарного складу речовини. Алмазний, як вуглець (DLC) - це аморфна плівка, яка дуже підходить для зносостійкого покриття завдяки своїй високій твердості та високому модулю пружності, низькому коефіцієнту тертя та стійкості до стирання та гарним вакуумним трибологічним властивостям. В даний час існує багато способів отримання тонких плівок DLC. Джерела вуглецю різних способів приготування та енергія іонів на поверхні матриці різні. Структура та властивості осаджених плівок ДЛК досить різні, а трибологічні властивості різні.

1. Механічне майно

(1) Модуль твердості та пружності

Модуль твердості та пружності DLC-плівок, отриманих різними методами осадження, досить відрізняється. Плівка DLC із твердістю, що перевищує або навіть перевищує алмаз, може бути одержана магнітною фільтруваною катодною дугою. Склад плівки певним чином впливає на твердість плівки, а додавання Si і N може покращити твердість плівки DLC. Плівка DLC має більш високий модуль еластичності, хоча він нижчий, ніж діамант (1100 ГПа), але він, очевидно, вище, ніж модуль пружності загального металу та кераміки.

(2) Внутрішнє напруження та міцність на клей

Внутрішня напруга та адгезійна сила плівки визначають стійкість і термін служби плівки, що є двома важливими факторами, які впливають на ефективність плівки. Плівка DLC з високим внутрішнім напруженням і низькою адгезійною міцністю легко утворює тріщини, складки або навіть розливання у застосуванні, тому плівки DLC, приготовані переважно, мають помірні внутрішні напруги та високу адгезійну міцність. Більшість досліджень показують, що адгезійна сила плівок DLC, нанесених безпосередньо на підкладку з субстратом, зазвичай низька.

2. Фрикційні характеристики

Плівка DLC не тільки має відмінну зносостійкість, але також має дуже низький коефіцієнт тертя. Як правило, менш ніж 0,2 є чудовою модифікованою мембраною поверхневою зносостійкістю. Коефіцієнт тертя DLC залежить від процесу підготовки та зміни складу плівки, а коефіцієнт тертя може бути як мінімум 0,005. Легкі металеві елементи можуть зменшити коефіцієнт тертя, але додавання Н може поліпшити змащення, а також навколишнє середовище певним чином впливає на коефіцієнт тертя. У порівнянні з традиційними твердими плівками, фільтри DLC мають очевидні переваги в термінах коефіцієнта тертя, а коефіцієнт тертя цих традиційних твердих плівок перевищує 0,4. Таким чином, для плівок DLC можна замінити ці традиційні тверді покриття на багато трибологічних полів.

3. Термічна стабільність

Через метастабільний матеріал DLC погана термічна стійкість є важливим чинником, що обмежує застосування мембрани DLC. Перехід зв'язку SP3 на зв'язок SP2 відбувається, коли відпал перевищує 300 ° C. Було виявлено, що додавання Si може, очевидно, поліпшити термічну стійкість плівки DLC, а плівка DLC, що містить 20 при% Si, показує sp3 зв'язок з переходом зв'язку sp2 при 740 ° Так само додавання металу (наприклад, Ti, W та Cr) може також покращити термостійкість плівки DLC, і ми досліджуємо цей аспект.

4. Корозійна стійкість

Плівка чистого DLC має чудову корозійну стійкість, всі види кислотної, лужної та навіть акварегії можуть навряд чи ерозії. Проте, корозійна стійкість плівок DLC, легованих іншими елементами, зменшилася, що зумовлено першою ерозією легованих елементів, тим самим знищуючи безперервність плівки.

5. Поверхневі стани

Поверхня плівки DLC, як правило, є відносно гладкою, яка мало впливає на обробку поверхні підкладки, але, оскільки товщина плівки збільшується, обробка поверхні зменшиться. Поверхнева обробка плівки DLC, отримана різними способами осадження, також відрізняється.

Плівка DLC має хорошу анти-адгезію, особливо для кольорових металів (таких як мідь, алюміній, цинк тощо), а також володіють антиадгезионними властивостями до пластмас, гуми, кераміки тощо.