El rendimiento principal de DLC

- Jan 27, 2018-


"DLC" es la abreviatura de la palabra "carbono tipo diamante". DLC se compone de un elemento de carbono, de naturaleza similar a los diamantes, y tiene una estructura de composición de átomo de grafito de la sustancia. Diamond like carbon (DLC) es una película amorfa que es muy adecuada para el recubrimiento resistente al desgaste debido a su alta dureza y alto módulo de elasticidad, bajo coeficiente de fricción y resistencia a la abrasión y buenas propiedades tribológicas de vacío. En la actualidad, hay muchas maneras de preparar películas delgadas DLC. Las fuentes de carbono de los diferentes métodos de preparación y la energía iónica en la superficie de la matriz son diferentes. La estructura y propiedades de las películas de DLC depositadas son bastante diferentes, y las propiedades tribológicas son diferentes.


1. Propiedad mecánica


(1) Módulo de dureza y elasticidad

La dureza y el módulo elástico de las películas de DLC preparadas por diferentes métodos de deposición son bastante diferentes. La película de DLC con una dureza que excede o incluso excede al diamante se puede preparar mediante un arco magnético de cátodo filtrado. La composición de la película tiene un cierto impacto sobre la dureza de la película, y la adición de Si y N puede mejorar la dureza de la película DLC. La película de DLC tiene un módulo de elasticidad más alto, aunque es más bajo que el del diamante (1100 GPa), pero obviamente es más alto que el módulo de elasticidad del metal y la cerámica en general.


(2) esfuerzo interno y fuerza adhesiva

El esfuerzo interno y la fuerza adhesiva de la película determinan la estabilidad y la vida útil de la película, que son dos factores importantes que afectan el rendimiento de la película. La película DLC con alto esfuerzo interno y baja fuerza adhesiva es fácil de producir grietas, pliegues o incluso desprendimiento en aplicaciones, por lo que las películas DLC preparadas preferiblemente tienen un estrés interno moderado y una alta resistencia adhesiva. La mayoría de los estudios muestran que la resistencia adhesiva de la película de DLC depositada directamente sobre el sustrato con el sustrato es generalmente baja.


2. Rendimiento de fricción


La película DLC no solo tiene una excelente resistencia al desgaste, sino que también tiene un coeficiente de fricción muy bajo. En general, menos de 0,2 es una membrana modificada con excelente resistencia al desgaste superficial. El coeficiente de fricción de DLC varía con el proceso de preparación y el cambio en la composición de la película, y el coeficiente de fricción puede ser tan bajo como 0,005. Los elementos metálicos dopantes pueden reducir el coeficiente de fricción, pero la adición de H puede mejorar la lubricación y el medio ambiente también tiene un cierto efecto sobre el coeficiente de fricción. En comparación con las películas duras y duras tradicionales, las películas DLC tienen ventajas obvias en términos del coeficiente de fricción, y el coeficiente de fricción de estas películas duras tradicionales es superior a 0,4. Por lo tanto, es posible que las películas DLC reemplacen estos revestimientos duros tradicionales en muchos campos tribológicos.


3. estabilidad térmica


Debido al material metaestable de DLC, la escasa estabilidad térmica es un factor importante que limita la aplicación de la membrana DLC. ¿La transición de enlace SP3 al enlace SP2 ocurre cuando el recocido está por encima de 300? C. Se ha encontrado que la adición de Si puede mejorar obviamente la estabilidad térmica de la película de DLC, y la película de DLC que contiene 20 en% Si muestra el enlace sp3 a la transición de enlace sp2 a 740? De manera similar, la adición de metal (como Ti, W y Cr) también puede mejorar la estabilidad térmica de la película de DLC, y estamos investigando este aspecto.


4. Resistencia a la corrosión


La película DLC pura tiene una excelente resistencia a la corrosión, todo tipo de ácidos, álcalis e incluso agua regia apenas pueden erosionarla. Sin embargo, la resistencia a la corrosión de las películas DLC dopadas con otros elementos ha disminuido, lo que se debe a la primera erosión de los elementos dopados, por lo que se destruye la continuidad de la película.


5. Estados de superficie


La superficie de la película de DLC suele ser relativamente lisa, lo que tiene poco efecto sobre el acabado superficial del sustrato, pero a medida que aumenta el espesor de la película, el acabado de la superficie disminuirá. El acabado superficial de la película DLC obtenida por diferentes métodos de deposición también es diferente.


La película DLC tiene buena antiadhesión, especialmente para metales no ferrosos (como cobre, aluminio, zinc, etc.) y también tiene propiedades antiadherentes para plásticos, caucho, cerámica, etc.


blob.pngblob.pngblob.png


blob.pngblob.png