苏州吉恒纳米科技有限公司DLC涂层简介
(国际的DLC涂层品质)
DLC(类金刚石薄膜)定义:
类金刚石薄膜是近年兴起的一种以sp3和sp2键的形式结合生成的亚稳态材料,兼具了金刚石和石墨的优良特性,而具有高硬度.高电阻率.良好光学性能以及优秀的摩擦学特性。类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜,是英文词汇Diamond Like Carbon的简称,它是一类性质近似于金刚石,具有高硬度.高电阻率.良好光学性能等,同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。
DLC薄膜性能
机械性能:
高硬度和高弹性模量、优异的耐磨性、低摩擦系数
电学性能:
表面电阻高化学惰性大
光学性能:
DLC膜在可见光区通常是吸收的,在红外去具有很高的透过率
稳定性:
亚稳态的材料、热稳定性很差,350摄氏度
类金刚石(diamond like carbon)也叫DLC涂层,是目前世界上前沿的表面处理技术,运用于电气,微电子,光学,医学,精密模具,精密机械,切削工具,汽车内燃机工业,航空航天等领域,因为DLC涂层有高的硬度和低的摩擦系数,在机械加工和构件防护领域中广泛用于摩擦磨损和无油摩擦。
1:DLC涂层的制备方法 (目前国内比较流行的做法):
1. 用CrN或Cr作为底层,用PACVD方式制备DLC
2. 用CrN或Cr作为底层,用碳作为靶材,利用电弧原理,制备DLC
3. 用CrN或Cr作为底层,中间添加过渡层,在用PACVD原理制备DLC(我公司制备方式)
优缺点:
第一种制备方式:成本低,内应力梯度大,涂层容易剥落,涂层厚度一般最厚在2.5u左右,结合力较差HF3-HF4,显微硬度在HV2000左右。
第二种制备方式:成本较低,内应力梯度很大,涂层非常容易剥落,涂层厚度一般最厚在1.5u左右,结合力差HF3,显微硬度在HV2200左右
第三种制备方式:成本高,内应力梯度得到缓解,涂层不可能发生剥落,涂层厚度一般最厚可达8u左右,结合力是最好的一种,可达HF1-2,显微硬度在HV1800-2500左右.
决定耐磨性的因素:
1. 结合力:最重要的指标,如果结合力不好,谈不上耐磨性。
2. 涂层厚度:越厚越耐磨(但是涂层越厚内应力越大,涂层结合力越差)
3. 显微硬度:越硬越耐磨,从三种制备方法看,HV1800与HV2200,显微硬度只相差20%,但是第三种制备方式的结合力与厚度,是前两种制备方式所不具备的。厚度对于耐磨性的影响是决定性的。
2:不同沉积方法DLC涂层的力学性能指标:
材料 | 沉积技术 | 密度/g/cm3) | Sp3/ % | 硬度/GPa | 弹性模量/(GPa | 对金属的摩擦系数 |
金刚石 | 自然 | 3.25 | 100 | 100 | 1050 | 0.02-0.10 |
a-c | 溅射 | 1.9-2.4 | 25 | 11-24 | 140 | 0.20-1.20 |
a-c:H:M | 反应溅射 | 1.9-2.4 |
| 10-20 | 100-200 | 0.10-0.20 |
a-c:H | 射频等离子体 | 1.57-1.70 |
| 16-40 | 145 | 0.02-0.47 |
a-c,a-c:H | 离子束 | 1.8-3.5 |
| 32-75 | 145 | 0.06-0.19 |
a-c | 真空 | 2.8-3.0 | 85-95 | 40-80 | 500 | 0.04-0.14 |
a-c | PLD | 2.4 | 70-95 | 30-60 | 200-500 | 0.03-0.15 |
纳米金刚石 | PLD | 2.9-3.5 | 75 | 80-100 | 300-400 |
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3:同行DLC涂层状况:
2:涂层硬度:硬度一般在HV2000左右,硬度高,内应力大,涂层厚度就会越薄。
3:涂层厚度:厚度一般在2.5um,涂层越厚,涂层越耐磨,结合力就差。
4:前后处理与靶材:不同的前后处理,会有不同的结合力。
5:涂层设备与工艺:是涂层稳定品质的保证, 单层DLC涂层
4:吉恒纳米DLC的优势:
2:涂层硬度:和单层a-c:H的DLC硬度差不多, 显微硬度在HV1800左右,比ta-C硬度低.但结合力比ta-c好.
3:涂层厚度:最高能做到单边5-8个um,保证结合力, 多层结构DLC
4:使用荷兰溶液,德国靶材,
5:设备:使用世界的DLC涂层设备保证品质的稳定性,相对于国内涂层厂家,设备一般都是国产设备或者是国外要淘汰的设备,不能制造真正的DLC,吉恒使用豪泽(Hauzer)设备能保证DLC涂层的正统性.
品名 | 厚度(um) | 硬度(HV) | 结合力(HF) |
a-c:H | 2 | 2000左右 | 3-4 |
ta-C | 1.5 | 3000左右 | 3-4 |
吉恒DLC | 3 | 2000左右 | 1 |
5:吉恒DLC实际案例:
DLC涂层又名类金刚石涂层
低温涂层,加工温度仅180-200℃,对产品无回火温度要求。
适用于润滑摩擦部件,如汽车零部件、压缩机叶片、PET模具、瓶盖模具及模具滑块顶针。
Ra0.05的超低摩擦系数,含石墨带自润滑效果
苏州吉恒纳米科技有限公司,在保证质量的前提下,为您提供最优质的售后服务。
涂层硬度:HV2000-2500
涂层厚度:1-3um 5-8um
涂层颜色:黑色
耐热温度:350℃
表面摩擦系数:Ra 0.05
苏州吉恒纳米科技有限公司
展邦亚180-3609-3915