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南京纳米DLC检测

关键词: 南京纳米DLC检测 DLC

2023.10.25

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1.由于含有金刚石成分,DLC具有很多优良的特性:高硬度-60GPa或Hv4800以上;低摩擦系数0.02;极好的膜层致密性;良好的化学稳定性以及良好的光学性能等。应用于模具上的DLC涂层所表现出的特殊性能远超过其它硬质涂层。涂以DLC的冲压模具主要应用包括:石墨切削,各种有色金属(如铝合金,铜合金等)切削,非金属硬质材料(如亚克力,玻璃纤维,PCB材料)切削等。1.类金刚石薄膜(DLC)是1种非晶薄膜,可分为无氢类金刚石碳膜(a-C)和氢化类金刚石碳膜(a-C:H)(图2)两类。无氢类金刚石碳膜有a-C膜(主要由sp3和sp2键碳原子相互混杂的三维网络构成),以及四面体非晶碳(tetrahedralcarbon,简称ta-C)(主要由超过80%的sp3键碳原子为骨架构成);氢化类金刚石碳膜(a-C:H)又可分为类聚合物非晶态碳(polymer—likecarbon,简称PLC)、类金刚石碳、类石墨碳3种,其三维网络结构中同时还结合一定数量的氢。类聚合物非晶态碳是含氢金刚石薄膜的一种它是非晶体又有类似于聚合物那种通过相同简单的结构单元通过共价键重复连接而成的化合物。这种类金刚石薄膜因为sp2键占据了主要数量,所以比较软,又不具备石墨的特性,使得它的用途受到了限制,在摩擦学的应用上还处在起步阶段。DLC膜被称为非晶碳膜,具有良好的耐磨蚀性、抗摩擦氧化性和附着性,适用于极端磨损情况和高相对速度使用。南京纳米DLC检测

DLC涂层与天然钻石一样硬,甚至更硬,切削刀具涂上极高硬度和低摩擦的DLC,它可以划伤钻石,在上面留下划痕。类金刚石碳(DLC)涂层在维氏硬度测试中测量4000-9000HV,其他类型硬度范围1000-4000HV。因此,DLC涂层可以代替钻石的某些特性,应用于许多常见材料的表面。DLC涂层较好用于:各种模具、五金模具、五金冲压模、冲针、钨钢模具、五金拉伸成型模具、各种塑胶模具以及各种镜面模具、、各种钨钢刀具、各种锯片、冲针、各种工具刀具、各种抗磨轴承、齿轮、各种医疗器械、人造关节、各种精密五金零配件、五金电子零件及汽车、摩托车零配件、航天航空配件、新能源等行业。重庆DLC供应商类金刚石涂层作为质量硬质涂层的材料,在不同领域展现了适合的应用前景,国内外对它的研究一直是热点问题。

分析CrN过渡层与不同膜厚对DLC薄膜性能的影响,及涂层模具的成型特性。方法采用PECVD方法在718合金试样及模具表面沉积CrN/DLC复合膜,预设CrN过渡层厚度为0.2μm,DLC膜层厚度为0.5~1.2μm。采用无损设备对不同沉积时间(10、15、20、25、30、35min)的薄膜厚度进行表征,并使用扫描电子显微镜(SEM)观察薄膜表面及截面结构特征。采用拉曼光谱(Raman)分析不同厚度DLC膜的峰位信息以及sp3-C/sp2-C的比例关系,用纳米压痕仪表征膜层硬度,用硬度计分析膜/基结合力,用轮廓仪表征薄膜表面特征,并探讨膜厚对薄膜性能的影响机制。结果薄膜的厚度值在预设范围以内,该方法制备的薄膜结构致密,表面光滑,无分层、凹坑、液滴粘附等缺陷。随涂层厚度的增加,薄膜中sp3-C/sp2-C的比例呈先减小后增大的趋势,G峰也先向D峰靠近,而后远离。薄膜硬度同样随膜层厚度的增加呈先增加后减小的趋势,1.06μm厚的CrN/DLC膜的硬度比较高(3600HV)。

1.类石墨碳是含氢类金刚石中的接着一类,它具有类似于石墨的特性,sp2在含量较高在百分之七十左右。现代,类金刚石碳膜因同时具有高硬度和低摩擦系数而引起较为关注,然而,它与工业中常用的铁基材料存在“触媒效应”,即,镀的刀具在加工黑色金属的过程中高硬度砂键会转化成软的护键,使耐磨性急剧下降,因此限制了它的应用范围年限,柳襄怀等采用离子束辅助沉积功技术制备出了用于满足电磁功能要求的“石墨化”的膜年,提出存在高硬度“碳结构”,其后,英国及公司采用全封闭非平衡磁控溅射制备出了高硬度碳膜案例一镀层阅研究表明一以砂结构为主,在与钢铁材料摩擦时未出现“触媒效应”且硬度适中、摩擦系数小、比磨损率较低一个数量级,具有极其优越的摩擦学性能碳膜的结构和性能很大程度上与其制备工艺有关方法便于控制辅助轰击参数以改变镀层的结构,磁控溅射沉积速率较高,可制备厚镀层,此类碳膜既非又非普通石墨,暂称之为类石墨碳膜。DLC可适合用于机械、电子、光学、热学、声学、医学等领域,具有良好的应用前景。

DLC涂层的高硬度,防粘连及自润滑性是有色金属钻孔,攻牙,镜面铣削加工刀具理想的防护涂层,它在解决粘刀,粘着磨损方面比普通涂层有更出色的表现,这涂层刀具的使用寿命是普通刀具的数倍,加工出来的产品光洁度更高。由于DLC具有极低的摩擦系数(0.06~0.1)和自润滑性,涂以DLC的刀具是干切削的比较好选择。与没有涂层的刀具相比,在干式切削的条件下DLC涂层刀具的切削力可下降6%;。与其它涂层的刀具相比(如涂以TiN,TiAlN),在干式切削的条件下DLC涂层刀具的切削力可下降23%;同样也是因为DLC的低摩擦系数可使金属切削(铝合金切削)的切削力大为下降,从而部分降低能源消耗。DLC涂层可以应用于钻头和铣刀上,特别是掺杂金属的DLC膜,它有高的硬度,有低的摩擦系数、抗有色金属粘结。无锡医疗器械DLC镀黑钛

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。南京纳米DLC检测

医用植入器件的生物相容性与表面性能密切相关,对其进行有效的表面改性处理是提高其生物相容性的途径之一。类金刚石薄膜具有良好的细胞相容性、血液相容性及弹性、化学惰性等特点,而成为一种很有应用前景的生物膜材料。本文针对植入器件用316L不锈钢材料,分析发现:上述膜改性体系的耐蚀性能与薄膜的结构和成分密切相关。它们的腐蚀是由于膜层中存在的缺陷导致的,膜层本身并不参加电化学反应。电化学腐蚀反应过程为:1)形成闭塞电池;2)自催化过程促进基体材料的腐蚀;3)由于基体材料被破坏,薄膜出现剥离现象。南京纳米DLC检测

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