DLC涂層也叫類金剛石涂層,兼?zhèn)涓哂捕龋ǎ綡V2700)及較低的干摩擦系數(shù)(0.06-0.1),是一種可實(shí)現(xiàn)無(wú)油自潤(rùn)滑的涂層。該涂層極低的涂層處理溫度,Z低可達(dá)130度,適合于所有金屬材料及大多數(shù)有色金屬的基體,DLC涂層不改變零件的有效尺寸及表面粗糙度。
DLC涂層特有的性能,被普遍應(yīng)用于模具,紡織零件,醫(yī)療器械,刀具,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零件,裝飾等行業(yè)。
1、DLC涂層在模具上的應(yīng)用
① 沖壓成形模具:凸模、凹模、精密沖裁、壓印成形零件等。
② 注塑成形模具:模腔和型芯、頂桿及各類鑲件等。
③ 半導(dǎo)體模具:引腳成形模具的刀口件、封裝模具的成形鑲件和鑲塊等。
④ 其他零部件:軸類、齒輪、軸承、凸輪和從動(dòng)滾輪等。
DLC涂層具有高硬度、表面平滑、低磨擦系數(shù)、易脫模、耐磨耗、耐酸堿、熱導(dǎo)性佳及低溫制程等特性。材料的高壓沖刷與顆粒很難對(duì)其造成損傷,因而遠(yuǎn)比其它材料更適合應(yīng)用在模具的保護(hù)上,大幅度地增加模具使用壽命。
2、DLC涂層在醫(yī)療器械的應(yīng)用
近年研究發(fā)現(xiàn),以DLC涂層具有很好的生物相容性,它對(duì)蛋白質(zhì)的吸附率高,對(duì)血小板的吸附率低,促進(jìn)材料表面白蛋白和內(nèi)皮細(xì)胞的吸附以及減小血小板吸附,從而減少血液凝固的可能性,使生物組織與植入的人工材料和平相處,不發(fā)生排斥反應(yīng),可作為人工關(guān)節(jié)材料、齒科材料、人工骨、人工心瓣材料、手術(shù)針和醫(yī)用導(dǎo)管等的表面涂層。
3、DLC涂層在在刀具上的應(yīng)用
采用涂層技術(shù)可有效提高切削刀具使用壽命,使刀具獲得優(yōu)良的綜合機(jī)械性能,從而大幅度提高機(jī)械加工效率。因此,涂層技術(shù)與材料、切削加工工藝一起并稱為切削刀具制造領(lǐng)域的三大關(guān)鍵技術(shù)。涂層刀具是利用氣相沉積方法在高i強(qiáng)度的硬質(zhì)合金或高速鋼基體表面涂覆幾個(gè)微米的高硬度、高耐磨性的難熔金屬或非金屬化合物涂層而獲得的。常用的涂層材料包括:金剛石、DLC、TiN、TiC、CrN、TiAIN、Al2O3、TiB2等。
4、DLC涂層在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零件上的應(yīng)用
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞環(huán)安裝在活塞側(cè)壁的凹槽內(nèi),環(huán)外圓面緊貼在氣缸內(nèi)壁。隨著活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),環(huán)面不斷地刮擦氣缸內(nèi)壁,產(chǎn)生較大的摩擦功損耗,工況比較惡劣,影響到發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)的能耗和使用壽命;含氫DLC涂層(以下簡(jiǎn)稱DLC)和無(wú)氫DLC涂層(以下簡(jiǎn)稱TaC)作為一種新的涂層材料和技術(shù),因?yàn)榫哂懈觾?yōu)異的性能得到業(yè)界的普遍重視。與CrN相比,DLC可以有效減少摩擦,進(jìn)一步降低摩擦功損耗,重要的一點(diǎn)是更加不易拉缸。在以非燃油為燃料的新能源汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中,DLC涂層的活塞環(huán)可以在無(wú)潤(rùn)滑油的干態(tài)摩擦條件下起到良好的潤(rùn)滑和耐磨減磨的作用,這也是目前解決這類活塞環(huán)壽命和節(jié)能問(wèn)題的主要手段。