在DLC涂层的众多种类中,有一种较为常见的Me-DLC涂层,长久以来在工业领域有很很广的应用。Me-DLC涂层具有有很低的内应力,因此,该种涂层具有很好的涂层结合力。Me-DLC涂层中可以加入多种元素,如如Ti、Nb、Ta和B等,但目前Z常用的方法是加入钨元素(W),形成W-DLC(也可以是W-C:H或者a-C:H:W)。因为与其他元素相比,W-DLC涂层具有相对较低的摩擦系数(通常在0.1~0.2,干式),从而具有很好地耐磨损性能,以及良好的耐滚动接触疲劳性能。豪泽公司生产的此类Endurance涂层典型的沉积温度低于160℃,可以在不软化热敏性钢(如100Cr6)的前提下完成涂层。目前,Endurance涂层一个典型的应用是涂层高规格滚柱轴承。由于含有金刚石成分,DLC涂层具有很多优良的特性。深圳刀具DLCDLC涂层处理
无氢DLC涂层有哪些性能优势?1、弹性模量.无氢DLC涂层具有较高的弹性模量,虽低于金刚石(110GPa),但明显高于一般金属和陶瓷的弹性模量。弹性模量是指单向应力状态下应力除以该方向的应变,是描述物质弹性的物理量。从宏观角度来说,弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度,从微观角度来说,则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。2、内应力涂层的内应力是决定涂层的稳定性和使用寿命,影响涂层性能的重要因素之一。内应力过高的无氢DLC涂层容易在应用过程中产生裂纹,甚至脱落。因此无氢DLC涂层应具有适中的内应力。所谓内应力,是指当外部荷载去掉以后,仍残存在物体内部的应力。它是由于材料内部宏观或微观的组织发生了不均匀的体积变化而产生的。深圳刀具DLCDLC涂层处理DLC涂层即类金刚石涂层,是一种非晶碳膜。
浅谈DLC涂层的摩擦性能。DLC膜不但具有优异的耐磨性,而且具有很低的摩擦系数,一般低于0.2,是一种优异的表面抗磨损改性膜。DLC的摩擦系数随制备工艺的不同和膜中成分的变化而变化,其摩擦系数比较低可达0.005。掺杂金属元素可能降低其摩擦系数,但加入H能提高润滑作用,环境也对摩擦系数有一定的影响。但总的来说,DLC膜与传统的硬质薄膜(如上述的TiN、TiC、TiAlN等)相比,在摩擦系数方面具有明显优势,这些传统硬质薄膜的摩擦系数都在0.4以上。因此,DLC膜有可能在许多摩擦学领域替代这些传统硬膜。
DLC涂层类金钢石膜层是一种具有摩擦系数低、耐磨性高的固体润滑膜层,该膜的润滑是由于碳以石墨的微晶结构存在于膜层中,的改善了摩擦和耐磨性能。常用的硬质涂层在某些特殊领域的切削场合无法得以良好地应用,这些应用包括:铝合金、铜合金、石墨、亚克力、玻璃纤维等。厚度为1~1.5μm2、抗氧化温度为800℃摩擦系数大约为0.06~0.104、表面硬度达2200~3800HV5、膜层颜色为黑色1)具有很高的硬度,优良的耐磨性能。2)摩擦系数低,与基体结合力强,膜层涂覆均匀。3)具有优异的耐蚀性,能耐各种酸、碱等腐蚀;环保无毒。4)对金属、塑料、橡胶等脱模效果较好。该种涂层主要应用在在铝合金切削在DLC涂层的刀片在很大程度上解决了铝材的黏着问题,确保被加工件加工面始终保持较高的品质,刀具寿命也得以大幅提高。DLC涂层在汽车发动机上的大应用。
传统的主要表面处理技术有渗氮处理、渗碳处理、磷化处理等,目前比较成熟的PVD涂层是多指CrN涂层,在市场上较为普遍。近年来出现的含氢DLC涂层(以下简称DLC)和无氢DLC涂层(以下简称TaC)作为一种新的涂层材料和技术,因为具有更加优异的性能得到业界的普遍重视。与CrN相比,DLC可以有效减少摩擦,进一步降低摩擦功损耗,Z重要的一点是更加不易拉缸。在以非燃油为燃料的新能源汽车发动机(如天然气和目前在努力推广的甲醇燃料的发动机)中,DLC涂层的活塞环可以在无润滑油的干态摩擦条件下起到良好的润滑和耐磨减磨的作用,这也是目前解决这类活塞环寿命和节能问题的惟一手段。以非燃油为燃料的新能源汽车发动机中,DLC涂层的活塞环可在无润滑油的干态摩擦条件下起到良好的润滑作用。江门TINDLC涂层处理厂
DLC涂层上世纪70年代被命名为类金刚石薄膜。深圳刀具DLCDLC涂层处理
不同的沉积方法制备的DLC膜硬度及弹性模量差异很大,用磁过滤阴极电弧法可以制备出硬度达到甚至超过金刚石的DLC膜,用阴极电弧法制备的DLC膜硬度可达50GPa以上,而用离子源结合非平衡磁控溅射法制备的DLC膜硬度达21GPa。膜层内的成分对膜层的硬度有一定的影响, Si、N的掺入可以提高DLC膜的硬度。DLC膜具有较高的弹性模量,虽低于金刚石(110GPa),但明显高于一般金属和陶瓷的弹性模量。薄膜的内应力和结合强度是决定薄膜的稳定性和使用寿命,影响薄膜性能的两个重要因素,内应力高和结合强度低的DLC膜容易在应用中产生裂纹、褶皱,甚至脱落,所以制备的DLC膜具有适中的压应力和较高的结合强度。深圳刀具DLCDLC涂层处理
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