中山精密零配件加硬耐磨DLC涂层加工技术

dlc涂层拥有多种多样的特性,这也为有着功能明确的多功能表面的新产品的开发创造了条件。dlc涂层优良的涂层性能使其得以实现产业化生产并得到普遍的应用,这些发展激发了很多科研院所和公司投资进一步的研究并带动了整个产业向将来迈进了一步。dlc涂层具有独特的高硬度和低摩擦系数,并且具有较强地不与金属材料粘结的性能。因此,这种涂层技术成为汽车行业应用的理想选择。dlc涂层的工业化生产开始于上世纪末和本世纪初,和普通的应用于刀具/模具上的硬质涂层(如TiN,TiAIN,CrN,TiCN等)相比是一种崭新的涂层技术。在众多可选的PVD涂层种类中，有一种涂层因其性能的特殊性近年来备受重视，它就是类金刚石（DLC）涂层。中山精密零配件加硬耐磨DLC涂层加工技术

“DLC”是英文“DIAMOND-LIKECARBON”一词的缩写。中山DLC是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似，同时又具有石墨原子组成结构的物质。类金刚石薄膜（DLC）是一种非晶态薄膜，基本上可以分为含氢类金刚石(a-C:H)涂层，和无氢类金刚石涂层。含氢DLC涂层的氢含量在20%--50%之间，SP3成分小于70%。无氢DLC涂层中常见的是四面体非晶碳（ta-c）膜，ta-c涂层中以sp3键为主，一般高于70%。DLC薄膜具有高硬度和高弹性模量，低摩擦因数，耐磨损以及良好的真空摩擦学特性，很适合于作为耐磨涂层，从而引起了摩擦学界的重视。DLC涂层的典型应用：1）切削工具：钻头、铣刀、硬质合金刀片（加工非铁类金属）2）金属材料成型模具：凸模、凹模、精密冲裁、压印成型零件3）模具成型：模腔和型芯、顶杆及各类镶件4）引擎部件：阀类、活塞销、顶杆、活塞5）其它零件：轴类、齿轮、轴承、凸轮等本公司引进瑞士专业DLC涂层设备PL1068，采用磁控溅射与PECVD相结合的方式，沉积DLC2(a-C:H）涂层和DLC3（ta-c）涂层。DLC2的硬度在2500HV，摩系数0.2，DLC3涂层的硬度高达6000HV，摩擦系数0.1，优异的性能吸引了众多刀具厂和模具厂的青睐。中山精密零配件加硬耐磨DLC涂层视频DLC涂层的摩擦系数很低，不易与工件材料发生粘结。

在中山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。

中山DLC涂层对气门机构的影响采用下图所示的试验台，测量不同涂层气门挺柱的摩擦扭矩。试验结果表明，带DLC涂层的气门机构可在不同发动机转速下明显降低摩擦扭矩，从而降低摩擦损失。相对于无涂层挺柱的气门机构，采用DLC（ta-C）涂层技术可使摩擦扭矩降低45%左右。DLC涂层对活塞环摩擦性能的影响。活塞环摩擦力性能测试平台，对比了镀铬和DLC涂层技术对气环和油环摩擦性能的影响。试验结果表明，相比镀铬的气环和油环，采用DLC涂层技术可降低气环和油环的摩擦力。对于DLC涂层的气环而言，在0deg附近改善摩擦的效果较为明显；对于DLC涂层的油环，在180deg−360deg和-360deg—180deg的范围内改善摩擦的效果较为明显。类金刚石涂层(DLC)是工业领域常用的刀具涂层之一。

中山DLC是一种非晶态薄膜，由于具有高硬度和高弹性模量，低摩擦因数，耐磨损以及良好的真空摩擦学特性，很适合于作为耐磨涂层，从而引起了摩擦学界的重视。应用方向有哪些？(1)钻头、铣刀。DLC膜可以应用于钻头和铣刀上，特别是掺杂金属的DLC膜，它不仅具有高的硬度，还具有低的摩擦系数、抗有色金属粘结。(2)光盘模具及其辅助模具。光盘模具是生产CD、CDR、DVD的重要工具，为了减少它与母盘（镍盘）的摩擦，希望模具表面硬且摩擦系数小，目前，国外大多采用DLC膜层，提高了模具的寿命和盘片的质量。镀膜之后有硬度高，摩擦系数低，耐磨，耐腐蚀，抗粘结性好且环保等特点。(3)芯轴。DLC膜的耐磨减摩及耐腐蚀性，可显著提高齿轮、芯轴等运动部件的使用性能及寿命。DLC涂层具有诸多优点，在机械工件、G端装饰应用领域的突出特点是：低摩擦系数、高电阻和生物相容。DLC镀膜DLC涂层是什么

DLC是个通用名词,具体的性能需要根据实际情况。中山精密零配件加硬耐磨DLC涂层加工技术

应用于活塞环上的中山DLC主要采用磁控溅射技术和离子束技术多层复合沉积而成。等离子体源在相应的电源和反应气体的共同作用下，将原材料变成大量微观带电的等离子体。这些提供涂层主要成分的等离子体随着镀膜设备内产生的电磁场的分布，有规律地做定向运动，Z终在需要沉积的工件位置，逐渐形成宏观可见的、具有一定厚度的涂层。其中，磁控溅射技术沉积速率高，稳定性高，均匀性好，结合力强，需要沉积的材料只要制作成相应的块状靶材即可安装在靶座上；在涂层沉积过程中，该技术负责沉积与基材接触的底层以及介于底层和Z外层的功能层之间的过渡层。离子束技术主要用来沉积功能层，含碳的反应气体在离子束源产生的强电场作用下被电离成等离子体并沉积到上述过渡层上。因为是气体作为碳元素的来源，所以沉积出的涂层结构更为致密，表面更为光滑和黑亮。过渡层的存在能够有效地提高纳米硬度范围，从而能够实现功能层厚度的增加，并且可以有效缓冲后功能层带来的巨大应力，提高复合薄膜与基材的结合力。同时，由于过渡层的表面微观结构良好，不会破坏DLC自身的粗糙度，从而保证复合涂层具有较低的摩擦系数中山精密零配件加硬耐磨DLC涂层加工技术

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