DLC涂層C低摩擦產(chǎn)生原因有很多,究其底子在于滑動界面之間以及滑動界面與周圍環(huán)境之間的化學(xué)、物理和機(jī)械互相效果。為了確保DLC涂層的低摩擦系數(shù),要削弱相關(guān)因素的影響。下面,利晟納米小編為大家分析一下哪些因素影響DLC涂層摩擦系數(shù)吧。一、表面粗糙度的影響。需要留心的是,DLC膜表面粗糙度下降到必定程度時(shí),表面越光滑,摩擦因數(shù)反而越大,因?yàn)橄鳒p乃至消除表面粗糙度后,表面分子間的互相效果力會成為產(chǎn)生摩擦的首要原因。二、分子間互相效果力的影響。從微觀視點(diǎn)分析,界面原子間的短程或長程效果力決議了摩擦力的強(qiáng)度,包括較強(qiáng)互相效果:金屬鍵、共價(jià)鍵和離子鍵等;較弱互相效果:π-π互相效果,范德華力,靜電力和毛細(xì)力等。1、共價(jià)鍵互相效果摩擦副相對滑動過程中,DLC膜表面sp3相碳原子中未成鍵的σ鍵易跨界面生成共價(jià)鍵:一種是上下表面的懸掛鍵之間構(gòu)成C-C鍵;另一種是懸掛鍵與其他元素構(gòu)成共價(jià)鍵,例如C-O-C鍵。共價(jià)鍵會導(dǎo)致較強(qiáng)的粘著效果,這是DLC涂層中摩擦力的首要來歷。2、π-π互相效果π-π互相效果也被稱為元堆積效果:DLC涂層中環(huán)狀結(jié)構(gòu)之間的一種非共價(jià)的互相吸引效果,效果規(guī)模大于范德華半徑,這種效果力很弱,對摩擦因數(shù)影響較小。DLC涂層具有獨(dú)特的高硬度和低摩擦系數(shù),并具有極強(qiáng)地不與金屬材料粘結(jié)的性能。湛江五金件低溫DLC涂層供應(yīng)商
中山dlc涂層的缺點(diǎn)。傳統(tǒng)的DLC涂層通常不到5微米,很容易被刮擦掉,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到發(fā)動機(jī)的實(shí)際使用壽命。無論是在什么樣的零件上使用,一般來說,在滿足零件尺寸要求的前提下,涂層的厚度,尤其是DLC涂層的厚度往往是越厚越好,這樣零件的耐磨性會相應(yīng)提高。然而,一旦涂層的厚度增加,尤其是DLC層的厚度增加,就會導(dǎo)其內(nèi)應(yīng)力增大,影響涂層和基材結(jié)合力,導(dǎo)致涂層與基材剝離,這就對涂層的使用壽命和效率產(chǎn)生影響。因此,厚度及其表現(xiàn)出的耐磨性一直是應(yīng)用上的一個(gè)瓶頸。但是這一問題隨著涂層加工業(yè)的發(fā)展已經(jīng)得到了克服,可以說,dlc涂層是一種性能良好的有著廣闊應(yīng)用前景及發(fā)展前景的涂層。廣州TINDLC涂層哪家好DLC涂層表面處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個(gè)過程。
中山DLC處理的工藝流程包括所需處理工件基體的處理(拋光、清洗)、靶材的選擇、成形工藝條件的設(shè)定、成形及成形后的檢測等。要想得到G品質(zhì)的DLC涂層,工件基體處理的好壞至關(guān)重要。將工件要拋光到小于Ra0.2um,涂覆處理后的工件才可得到滿意的表面質(zhì)量,這對成形一些具有光學(xué)性能要求的零件是非常重要的(如成形光學(xué)鏡頭和成形LED零件)。這里要注意的是基體表面處理不能留有死角,這關(guān)系到膜層是否能與基體牢固地結(jié)合。將要涂覆的工件還要充分清洗。清洗工藝取決于涂覆的質(zhì)量水平、母材和幾何形狀。工件裝在設(shè)定的夾具上,夾具是在使腔體裝載尺寸Z好化和保證涂覆均勻的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的。真空室抽真空至10-6托(高真空)來排除系統(tǒng)中的任何污染物。真空室中通入惰性氣體并使其離子化。導(dǎo)致產(chǎn)生輝光放電(等離子體)。
中山金剛石DLC涂層工藝流程:1、工件基體處理。這一步是比較重要的,將工件拋光到小于Ra0.2um,涂覆處理后的工件才可得到滿意的表面質(zhì)量,這對成形一些具有光學(xué)性能要求的零件是非常重要的,類似成形光學(xué)鏡頭和成形LED零件等。操作的時(shí)候需要注意基體表面處理不能留有死角,這影響到膜層是否能與基體牢固地結(jié)合。2、充分清洗。將要涂覆的工件進(jìn)行充分清洗,涂覆的母材、質(zhì)量水平和幾何形狀決定了清洗的工藝。工件裝在設(shè)定的夾具上,夾具是在使腔體裝載尺寸優(yōu)化和保證涂覆均勻的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的。清洗方法為真空室抽真空至10-6托(高真空)來排除系統(tǒng)中的任何污染物,真空室中通入惰性氣體并使其離子化,導(dǎo)致產(chǎn)生輝光放電(等離子體),這是氣體清洗階段使零件做好金屬沉淀準(zhǔn)備。3、金屬沉淀。在用于沉淀的固體金屬上(指靶材)加載高電流、低電壓電弧,金屬被蒸發(fā)并且瞬間離子化,屬離子在高能量的作用下通過惰性氣體或活性氣體進(jìn)入腔體并沉淀在工件上。在金屬沉淀過程中蒸發(fā)了的金屬(靶材)保持不變。在激i活的沉淀過程中,改變氣體的體積或種類將會改變膜層的性質(zhì),形成像碳化物、氮化物或氧化物的陶瓷。同樣,通過改變靶材的材質(zhì)也可以產(chǎn)生不同的膜層。DLC涂層因其高硬度、耐磨抗刮傷、低摩擦系數(shù)等特性得到普遍的運(yùn)用。
什么是中山DLC涂層生長機(jī)理?DLC涂層可分為無氫類金剛石碳膜(a-C)和氫化類金剛石碳膜(a-C:H)兩大類。這兩類DLC涂層的生長機(jī)理略有不同。什么是DLC涂層生長機(jī)理?1、含氫DLC涂層的生長機(jī)理對于含氫的DLC涂層,與CVD金剛石涂層一樣,一般認(rèn)為碳與碳、碳與氫原子進(jìn)行雜化,形成堅(jiān)固的四面體結(jié)構(gòu),氫原子的存在促進(jìn)形成SP3鍵,而刻蝕掉已經(jīng)形成的SP2鍵;在無序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,氫原子能夠終止碳原子至外端的懸掛鍵,阻止碳原子形成SP2鍵。由于氫原子的存在可以幫助和促進(jìn)SP3鍵的形成,因此人們認(rèn)為氫的存在是DLC涂層中形成SP3鍵所必需的,而且還建立了SP3與氫含量的關(guān)系。研究表明,隨著環(huán)境中氫原子含量的增加,涂層中SP3鍵含量增加,而且還發(fā)現(xiàn)氫含量為50%附近時(shí)硬度至大。含氫類金剛石涂層的生長模型分為三個(gè)階段,即等離子體的反應(yīng)(氣體的分子或原子分解、電離);等離子體與表面作用以及涂層淺表面的作用。2、無氫DLC涂層的生長機(jī)理由于氫原子在一定含量范圍內(nèi)可以促進(jìn)涂層中SP3鍵的形成,很多研究者利用加氫技術(shù)來提高層中SP3的含量,但在隨后的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)事實(shí)并非如此。DLC涂層具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗腐蝕性,能夠有效抵抗酸堿等腐蝕介質(zhì)的侵蝕,延長基材的使用壽命。廣州自潤滑表面DLC涂層加工技術(shù)
DLC涂層具有良好的導(dǎo)熱性能,能夠有效地將熱量傳導(dǎo)到基材中,提高零部件的散熱效果。湛江五金件低溫DLC涂層供應(yīng)商
DLC涂層在微電子機(jī)械系統(tǒng)領(lǐng)域的運(yùn)用:1、運(yùn)用DLC涂層低表面能作為MEMS表面材料跟著設(shè)備零件標(biāo)準(zhǔn)下降,表面現(xiàn)象變得越來越重要。伴跟著表面現(xiàn)象的范德華力,毛細(xì)管吸附作用以及由粘性引起的部分剪切力在微觀條件下變得至關(guān)重要。MEMS的典型設(shè)備具有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃從幾十微米到幾毫米的元件,而且一個(gè)單獨(dú)元件部分的標(biāo)準(zhǔn)(取決于磨損獻(xiàn)身層的厚度)更是在亞微米到幾微米之間。表面附著力和抵觸力很大程度上決議著MEMS設(shè)備的功用。附著力低會引起產(chǎn)品合格率下降并在裝配進(jìn)程中會呈現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)良莠不齊的問題,高的抵觸磨損則會使產(chǎn)品提前損壞并下降產(chǎn)品的運(yùn)用壽命。DLC具有低表面能和大的接觸角,這會下降獨(dú)i立元器件黏附到基體上的傾向,明顯前進(jìn)產(chǎn)品合格率、牢靠性和運(yùn)用壽命。湛江五金件低溫DLC涂層供應(yīng)商