金华纳米类金刚石哪个好

时间:2021年12月11日 来源:

类金刚石涂层是一种在微观结构上含有金刚石成分的涂层。构成类金刚石的元素为碳。碳原子和碳原子之间的不同结合方式,使其终产生的物质也不同,如在金刚石中碳原子与碳原子之间是以sp3键的形式结合的,在石墨中碳原子与碳原子之间是以sp2键的形式结合的,而在类金刚石中碳原子与碳原子之间则是以sp3和sp2键的形式结合的。类金刚石涂层由于含有金刚石成分,具有硬度高(能达到-60GPa或Hv6000以上);摩擦系数低();膜层致密性极好;化学稳定性好以及光学性能好等很多优良的性能。因此,类金刚石涂层作为一种理想的涂层材料广泛应用于硬质合金刀具,成为现代机械加工业的新生力量。类金刚石薄膜的问世始于20世纪70年代,由德国科学家Sol和Ronald在室温下采用离子束沉积法将单价的碳离子沉积在基体上制成。我国科学家林锡刚等人在1984年采用低能离子束沉积技术制成类金刚石薄膜,并对其力学、电学、光学性能进行了初步测试。随着现代科学技术的发展,类金刚石薄膜的制备方法也不断进步。DLC膜的性能包括了哪些?金华纳米类金刚石哪个好

20世纪70年代早期,类金刚石(DLC)涂层才见诸报道。工业上应用这种涂层起源于汽车部件,如高压柴油喷射系统和动力传动部件。当今,具有特殊优势的各种DLC涂层已在一些领域得到应用。DLC涂层通常由sp³与sp²键的比值和氢含量来分类。当碳元素通过sp³键结合,就会形成金刚石;通过sp²键结合,就会形成石墨。当sp³与sp²键的比值增大时,涂层的硬度通常会增加。可在DLC涂层内加入钨(W-C∶H)之类的金属(此处C为碳,H为氢);还可以加入其他元素如硅(Si-DLC)来改变涂层的摩擦系数或抗温性能。一种已用于切削刀具的复合涂层为高硬度的氮化物涂层(如TiAlN)加上较软的、具有润滑功能的顶层涂层(如W-C∶H)。因为排屑的改善,这种复合涂层在攻丝和钻削应用中显示出优异的效果。本文将重点讨论一种被称作四面体非晶碳(ta-C)的DLC涂层。松江滚齿刀类金刚石盐雾腐蚀对DLC薄膜摩擦学性能的影响。

在一台yBHИПA-1型双激发源等离子弧薄膜沉积装置上制取Ti合金化DLC膜,用纳米硬度计、显微硬度计、原子力显微镜以及X射线衍射仪和光电子能谱仪等手段对薄膜的力学性能和结构进行了分析和测定.摩擦磨损试验在一台球-盘滑动磨损试验机上进行.比较了不同钛合金化程度的DLC膜及热处理前后的性能变化.结果表明,薄膜的力学性能与Ti含量有非单值关系,但摩擦系数随Ti含量增加而升高;热处理后薄膜显微硬度有名升高的原因是生成了碳化钛硬化相.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结合力好耐腐蚀性能好优异的耐磨性膜层具有自润滑性的优点。可以解决PVD涂层镀不到的工件内孔的问题。公司涂层已经应用于航空机械模具电子医疗汽车发动机部件等领域。

类金刚石碳膜(diamond-likecarbonfilms,简称DLC膜),是含有类似金刚石结构的非晶碳膜,也是我们在这里真正需要介绍的一种。DLC膜的基本成分是碳,由于其碳的来源和制备方法的差异,DLC膜可分为含氢和不含氢两大类。DLC膜是一种亚稳态长程无序的非晶材料,碳原子间的键合方式是共价键,主要包含sp2和sp3两种杂化键,在含氢DLC膜中还存在一定数量的C-H键。我们从1996年起开始磁过滤真空弧及沉积DLC膜研究,正在完善工业化技术。如等离子体源沉积法、离子束源沉积法、孪生中频磁控溅射法、真空阴极电弧沉积法和脉冲高压放点等。DLC涂层是在电离和分解的碳或烃类物质以通常为10-300eV的能量降落在基底表面时形成的。

类金刚石的光学性能及应用。DLC薄膜具有良好的光学透明度,宽的光学带隙,在可见光区通常吸收率高,不透明,但是在红外区和微波频段则具有很高的透过率和较低的吸收率。由于DLC薄膜具有光谱宽透过率高、硬度高、摩擦系数小、化学稳定性好等优点,可以作为多种光学材料如硅、锗、玻璃、硫化锌等的增透/保护膜,起到抗磨损、耐腐蚀、抗潮解和抗氧化的作用。国外已相继将其应用在太阳能硅电池、高功率二氧化碳激光器窗口、潜望镜红外窗口、陆瞄准具红外窗口、飞机前视红外窗口、导弹头罩窗口和宇航探测器等方面。类金刚石在机械性能与应用。DLC薄膜具有很高的硬度和弹性模量,不同的沉积方法制备的DLC薄膜硬度差异很大,尤其是用激光溅射或磁过滤阴极电弧法制备出的DLC薄膜,其硬度高达70-110GPa,与金刚石相当。因制备方法或者沉积的工艺参数以及成分不同,造成sp3/sp2比例以及氢含量不同,也会影响薄膜的力学性能。类金刚石薄膜(DLC)的制备方法及应用。金华纳米类金刚石哪个好

类石墨膜和类金刚石膜的区别?金华纳米类金刚石哪个好

类金刚石在电学性能及应用。DLC薄膜具有优异的电学性能,一般来说,含氢DLC薄膜电阻率比不含氢的DLC薄膜的高,可能是由于氢稳定了薄膜中sp3相的缘故。由于DLC中的sp2相和薄膜的电阻率有直接的关系,因此沉积工艺和离子束的能量都对DLC薄膜层电阻率有着很大的影响。由于DLC薄膜的良好导热性能,它可以作为芯片中铜片散热器的绝缘电阻,能防止通常功率下因热膨胀系数不匹配而引起的铜片抓痕。此外,DLC在腐蚀介质中表现出极高的化学惰性,可以保护基底免遭外界腐蚀介质的溶蚀。纯的DLC薄膜表现出极好的耐蚀性,可以抵御各类酸碱甚至王水的侵蚀。另外,DLC薄膜具有较低的电子亲和势,是一种优异的冷阴极场发射材料,其中一个重要的应用领域就是场发射平面显示器件。金华纳米类金刚石哪个好

热门标签
信息来源于互联网 本站不为信息真实性负责