工藝流程

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、成形工藝條件的設定、成形及成形后的檢測等。

要想得到高品質的DLC涂層，工件基體處理的好壞至關重要。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量，這對成形一些具有光學性能要求的零件是非常重要的(如成形光學鏡頭和成形LED零件)。這里要注意的是基體表面處理不能留有死角，這關系到膜層是否能與基體牢固地結合。

將要涂覆的工件還要充分清洗。清洗工藝取決于涂覆的質量水平、母材和幾何形狀。工件裝在設定的夾具上，夾具是在使腔體裝載尺寸最優(yōu)化和保證涂覆均勻的基礎上設計的。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。導致產(chǎn)生輝光放電(等離子體)。這是氣體清洗階段并使零件做好最初的金屬沉淀準備。

在靶材(用于沉淀的固體金屬)上加載高電流、低電壓電弧，金屬被蒸發(fā)并且瞬間離子化，這些金屬離子在高能量的作用下通過惰性氣體或活性氣體進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，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也可以產(chǎn)生不同的膜層。表1是不同的膜層所用的工藝參數(shù)。

在涂覆完成后，還需要對成形后工件的膜層質量進行檢測，包括工件的光澤、膜層的厚度是否均勻而且尺寸在控制范圍之內，以及膜層是否出現(xiàn)分層現(xiàn)象等。

如果成形后的膜層出現(xiàn)光澤不均勻、有花紋現(xiàn)象，則有可能是靶材的材質的純凈度不夠，含有較多的雜質所致。另外還有一種可能性是涂覆設備出現(xiàn)了問題，沒有穩(wěn)定的工藝環(huán)境。出現(xiàn)這種情況，首先要排查是否設備出現(xiàn)了問題，如果不是則必須更換靶材。在設備穩(wěn)定的情況下，膜層的厚度取決于成形的工藝時間.出現(xiàn)膜層厚度超差一般都是處理時間過長或過短所致，只要調整處理時間就可以解決問題。

一般常見也是比較難解決的的問題是膜層和工件基體之間的結合力不強，出現(xiàn)分層現(xiàn)象。出現(xiàn)這種問題的原因有很多種，主要的有工件清洗得不干凈、不徹底，工件的基體沒有拋光到工藝要求或者存在缺陷，成形工藝參數(shù)不合理等。出現(xiàn)這種情況要一項項去排除，直至找到真正的原因。

為了解決基體與膜層分層的問題，有時還需要對工件進行預處理，即在工件上預先涂覆一層金屬來消除基體本身的缺陷。