常州 刀具DLC加工中心

1. 为提高船用低速柴油机柱塞的耐磨性和柱塞偶件使用寿命，采用离子镀技术与多弧磁控耦合镀膜技术分别在柱塞上涂覆了TiN涂层和DLC涂层。利用扫描电镜(SEM)、轮廓仪和X射线衍射仪(XRD)技术表征了TiN与DLC涂层的微观形貌、表面粗糙度及物相组成，采用纳米压痕仪检测了TiN与DLC涂层的纳米硬度及弹性模量；运用划痕法和压痕法测试了TiN和DLC涂层的结合力，通过往复磨损试验考察了这2种涂层在空气中与在重柴油环境下的摩擦系数，同时结合光学显微镜定性评判TiN和DLC涂层磨损程度，通过台架试验评价了TiN涂层与DLC涂层柱塞的实际磨损情况。结果表明：这2种涂层晶体生长良好、结构连续致密，均未出现分层、开裂及剥离的现象，DLC涂层相对光滑，粗糙度Ra为0.10μm,而TiN涂层Ra为0.16μm; DLC涂层表面纳米硬度、弹性模量及泊松比均高于TiN涂层；无论在空气中还是重油环境下，TiN涂层摩擦系数均高于DLC涂层，耐磨性低于DLC涂层；台架试验后TiN涂层柱塞表面出现比较明显的平行状沟槽磨痕，而且整体磨损比较严重，而DLC涂层柱塞表面的磨痕非常窄并且浅，不易被发现，进一步证明DLC的耐磨损性能更优越。16. 氮化钛镀膜工艺一般应用于全磨制成型的刀具，由于磨制刀具的表面光洁度高，结合力强，可提高刀具寿命。常州 刀具DLC加工中心

DLC涂层的主要性能1、力学性能a、硬度及弹性模量。不同的沉积方法制备的DLC膜硬度及弹性模量差异很大，用磁过滤阴极电弧法可以制备出硬度达到甚至超过金刚石的DLC膜，用阴极电弧法制备的DLC膜比较高硬度可达50GPa以上，而用离子源结合非平衡磁控溅射法制备的DLC膜硬度达21GPa。膜层内的成分对膜层的硬度有一定的影响，Si、N的掺入可以提高DLC膜的硬度。DLC膜具有较高的弹性模量，虽低于金刚石（110GPa），但明显高于一般金属和陶瓷的弹性模量。b、内应力和结合强度。薄膜的内应力和结合强度是决定薄膜的稳定性和使用寿命，影响薄膜性能的两个重要因素，内应力高和结合强度低的DLC膜容易在应用中产生裂纹、褶皱，甚至脱落，所以制备的DLC膜比较好具有适中的压应力和较高的结合强度。大部分研究表明，直接在基体上沉积的DLC膜的膜\基结合强度一般比较低，通过采用Ti\TiN\TiCN\TiC中间梯度过渡层的方法提高DLC膜与基体的结合强度，在模具钢上沉积DLC膜的结合强度达44N-74N，制备的膜导总体厚度可达5um。‍常州 刀具DLC加工中心实验结论表明DLC有着较好的抗凝血性能，并且与其他医用材料对比其抗凝血效果也更佳。

耐腐蚀性纯DLC膜具有优异的耐蚀性，各类酸、碱甚至王水都很难侵蚀它。但掺杂有其他元素的DLC膜的耐蚀性有所下降，这是由于掺杂的元素首先被侵蚀，从而破坏了膜的连续性所致。

表面状态DLC膜表面一般较光洁，对基材的表面光洁度没有太大的影响，但随着膜厚的增加，表面光洁度会下降。不同的沉积方法所得到的DLC膜表面光洁度也是不同的，采用离子源技术沉积的DLC膜表面质量明显优于电弧离子镀。DLC膜具有很好的抗粘结性，特别是对有色金属（如铜、铝、锌等），对塑料、橡胶、陶瓷等也有抗粘结性。‍

DLC涂层简介

DLC涂层在在刀具上的应用，采用涂层技术可有效提高切削刀具使用寿命，使刀具获得优良的综合机械性能，从而大幅度提高机械加工效率。DLC涂层是工业领域常用涂层之一，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涂层物质。

类金刚石（DLC）涂层是一种非晶态薄膜，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特性，因此通常作为耐磨涂层使用。

DLC涂层可以使用各种薄膜沉积技术生产，包括物物物理相沉积 (PVD) ，等离子增强化学气相沉积 (PECVD) ，离子束辅助沉积 (IBAD) ，阴极电弧沉积 (CAD) 和脉冲激光沉积 (PLD) 。所有这些过程的共同点是真空环境，其中高能预处理碳原子在与基板表面接触时会迅速冷却。 DLC可被广泛应用于骨科、心血管和牙科等领域，是一种很有前途的生物医学材料。

1. 类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜，是英文词汇Diamond Like Carbon的简称，它是一类性质近似于金刚石，具有高硬度.高电阻率.良好光学性能等，同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。碳元素因碳原子和碳原子之间的不同结合方式，从而使其较为终产生不同的物质：金刚石（diamond）—碳碳以 sp3键的形式结合；石墨（graphite）—碳碳以sp2键的形式结合；而如同绪论里所述类金刚石（DLC）—碳碳则是以sp3和 sp2键的形式结合，生成的无定形碳的一种亚稳定形态，它没有严格的定义，可以包括很宽性质范围的非晶碳，因此兼具了金刚石和石墨的优良特性；所以由类金刚石而来的DLC膜同样是一种亚稳态长程无序的非晶材料，碳原子间的键合方式是共价键，主要包含sp2和sp3两种杂化键，而在含氢的DLC膜中还存在一定数量的C-H键。DLC涂层在模具上的应用，半导体模具：引脚成形模具的刀口件、封装模具的成形镶件和镶块等。河北镀钛DLC镀黑钛

3. 利用DLC来制备晶体硅表面的减反射膜,用于提高太阳能电池的光电转化效率。常州 刀具DLC加工中心

1. 类金刚石(DLC)薄膜由于其优异的减摩耐磨性以及良好的生物相容性被引入到人工关节材质中。该文综述了DLC薄膜在人工关节摩擦副表面改性的研究现状,包括DLC薄膜的分类、制备方法及内应力。介绍了提高DLC膜基结合力的方法及DLC薄膜生物相容性的研究进展。接着,对不同DLC薄膜人工关节摩擦副的研究成果进行了阐述。然后,针对DLC薄膜存在的问题提出了今后DLC薄膜人造关节的研究方向。关节置换术是目前解决关节疾病明显直接、有效的手段,随着国民经济的增长,人工关节在我国的需求量不断增加。通过比较发现,类金刚石(DLC)薄膜在提高人工关节耐磨损、耐腐蚀性能方面具有更好的应用前景。常州 刀具DLC加工中心

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