De belangrijkste prestaties van DLC-film

De belangrijkste prestaties van DLC-film

1) mechanische eigenschappen

A. Hardheid en elasticiteitsmodulus. DLC-films bereid met verschillende depositiewerkwijzen hebben grote verschillen in hardheid en elasticiteitsmodulus. DLC-films met hardheid tot of zelfs groter dan diamant kunnen worden bereid met behulp van een magnetische filtratiekathodische boogmethode. DLC-films bereid volgens de kathodische boogmethode hebben een maximale hardheid tot 50 GPa, terwijl DLC-films bereid door ionenbron gecombineerd met niet-evenwichtige magnetronsputterwerkwijze een hardheid tot 21 GPa hebben. De samenstelling in de filmlaag heeft een zekere invloed op de hardheid van de filmlaag. De opname van Si en N kan de hardheid van DLC-film verbeteren. DLC-film heeft een hogere elasticiteitsmodulus, hoewel lager dan diamant (1100 GPa), maar aanzienlijk hoger dan de algemene elasticiteitsmodulus van metaal en keramiek.

B. Interne stress en hechtsterkte. De interne spanning en hechtingskracht van de film zijn twee belangrijke factoren die de stabiliteit en levensduur van de film bepalen en de prestaties beïnvloeden. DLC-films met hoge interne spanning en lage bindingssterkte zijn vatbaar voor scheuren, vouwen en zelfs vallen tijdens het aanbrengen. Daarom is het beter om DLC-films te maken met matige drukspanning en een hoge hechtsterkte. De meeste onderzoeken hebben aangetoond dat de film / base-bindingssterkte van DLC-films die direct op het substraat worden afgezet in het algemeen laag is. Door Ti / TiN / TiCN / TiC overgangslaag met tussenliggende gradiënt aan te nemen, wordt de bindingssterkte van DLC-films en het substraat verbeterd. De hechtsterkte van DLC-films afgezet op het matrijsstaal is maximaal 44n-74n en de totale dikte van de bereide filmgeleiders is maximaal 5 micron.

2) wrijving DLC-film heeft niet alleen een uitstekende slijtvastheid, maar heeft ook een zeer lage wrijvingscoëfficiënt, in het algemeen minder dan 0,2, is een uitstekende op het oppervlak tegen slijtage aangepaste film. De wrijvingscoëfficiënt van DLC varieert met het verschillende bereidingsproces en de verandering van de samenstelling in de film, en de laagste wrijvingscoëfficiënt kan 0,005 bereiken. Het smeren van metalen elementen kan de wrijvingscoëfficiënt verminderen, maar het toevoegen van H kan het smeereffect verbeteren en de omgeving heeft ook een zekere invloed op de wrijvingscoëfficiënt. In het algemeen heeft DLC-film echter duidelijke voordelen in termen van wrijvingscoëfficiënt in vergelijking met traditionele harde films (zoals TiN, TiC, TiAlN, enz.). De wrijvingscoëfficiënt van deze traditionele harde films ligt boven 0,4. In dit land vervangt de DLC-film waarschijnlijk deze traditionele harde films in vele gebieden van de tribologie.

3) Omdat DLC een metastabiel materiaal is, is slechte thermische stabiliteit een belangrijke factor die de toepassing van DLC-film beperkt. Bij gloeien bij meer dan 300 graden Celsius verandert de sp3-binding naar sp2-binding. Daarom is er veel werk verzet om de thermische stabiliteit ervan te verbeteren. Sommige studies hebben gevonden dat de toevoeging van Si de thermische stabiliteit van DLC-film significant kan verbeteren. DLC-film met 20% at% Si toont alleen de transformatie van sp3-binding naar sp2-binding bij uitgloeien bij 740 graden Celsius. Evenzo kan toevoeging van metalen (zoals Ti, W, Cr) ook de thermische stabiliteit van DLC-film verbeteren, en we doen onderzoek in dit opzicht.

4) corrosiebestendige pure DLC-film heeft een uitstekende corrosieweerstand, die moeilijk kan worden uitgehold door verschillende zuren, alkali en zelfs aqua Regina. Maar DLC-film gedoteerd met andere elementen heeft een verminderde corrosieweerstand, die wordt veroorzaakt door het feit dat gedoteerde elementen eerst worden geërodeerd, waardoor de continuïteit van de film wordt beschadigd.

5) het oppervlak van de DLC-film is over het algemeen glad en schoon, wat geen grote invloed heeft op de oppervlaktegladheid van het substraat. Naarmate de filmdikte toeneemt, neemt de gladheid van het oppervlak echter af. De oppervlakteafwerking van DLC-film verkregen door verschillende depositiewerkwijzen is ook verschillend, en de oppervlaktekwaliteit van DLC-film afgezet door ionenbrontechnologie is duidelijk beter dan boogionplatering. DLC-film heeft goede hechtingsweerstand, vooral voor non-ferrometalen (zoals koper, aluminium, zink, enz.) En voor kunststoffen, rubber, keramiek, enz.

Toepassing van DLC-film op mechanisch functiegebied

1) DLC film van boor en frees kan worden toegepast op boor en frees, vooral DLC film van gedoteerd metaal, die niet alleen heeft hoge hardheid, maar heeft ook lage wrijving coëfficiënt en weerstand tegen non-ferro metalen bonding. Een met metaal gedoteerde DLC-film bereid door Hauzer van Nederland vermindert zogenaamde chipnodules (BUE) op het oppervlak bij het snijden van aluminiumlegeringen met een hoge sterkte. Het resultaat is een langere standtijd en een gladder oppervlak voor het werkstukmateriaal na het snijden. Vooral bij droogsnijden en diep gat bewerken is de filmprestatie zeer goed. Het Guangzhou-instituut van non-ferrometalen heeft ook de TiAlN + DLC-filmplating op de freesmachine uitgevoerd, waardoor de levensduur en de verwerkingskwaliteit aanzienlijk zijn verbeterd bij de verwerking van non-ferrometalen.

2) de schijfvorm en zijn hulpvormschijfvorm is het belangrijke productgereedschap, de CDR, DVD-CD, om het te verminderen en het moederbord (schijf) van de wrijving, hoopt het vormoppervlak harde en kleine wrijvingscoëfficiënt, op dit moment Buitenlands neemt meestal de DLC-filmlaag aan, waardoor de levensduur van de matrijs en de kwaliteit van de schijf aanzienlijk wordt verbeterd, terwijl de DLC-film op de hulpmal is geplateerd, heeft het leven ook de vereiste bereikt om het gebruik te ondersteunen. Na coating heeft een hoge hardheid, lage wrijvingscoëfficiënt, slijtvastheid, corrosiebestendigheid, goede hechting en bescherming van het milieu en andere kenmerken. Schijf sterven extra sterven

3) de slijtvastheid, antifrictie en corrosiebestendigheid van de DLC-film van de kernas kan de serviceprestaties en levensduur van het tandwiel, de kernas en andere bewegende delen aanzienlijk verbeteren.

4) Nu wordt DLC ook toegepast op verschillende bladen, zoals scharen en scheermessen. DLC-film vermindert de wrijving tussen het blad en de huid, verbetert de prestaties van het blad en verlengt de levensduur.

5) De toepassing van DLC-film op belangrijke onderdelen kan ook de uitstekende prestaties in veel belangrijke onderdelen ten goede komen. De toepassing van een DLC-film op de zuiger van de Stirling-koelkast kan bijvoorbeeld de lage wrijvingscoëfficiënt gebruiken om de wrijving te verminderen, de slijtvastheid te verbeteren en te voldoen aan de vereisten voor olievrije smering en levensduur. Op de naaimachine toebehoren - haak DLC film om de originele plating harde chroomplaterenverwerking te vervangen, vermijd niet alleen het milieuvervuilingsprobleem, en verbeter de oppervlaktehardheid en de slijtageweerstand, wordt de dienstleven verbeterd door meer dan 10 keer, tezelfdertijd , ook vanwege de lagere wrijvingscoëfficiënt, is de oppervlaktebekledingslaag in het proces van de machine met ruis lager.

6) er zijn veel andere voorbeelden van DLC-filmtoepassingen in industriële matrijzen, zoals: poedermetallurgiematrijzen, kunststof gietvormen, loodframe-buigmallen, glasplaatvormen, bewerkingsmatrijzen voor magnesiumlegeringen, lagers, enz.

IKS PVD, Tools PVD vacuüm coatingapparatuur, welkom contact met ons now.iks.pvd@foxmail.com