DLC是一种由碳元素组成的物质,在性质上类似于DIAMOND-LIKECRBON。DLC是一种非晶膜,因其硬度高、弹性模量大、摩擦因数低、耐磨性好、真空摩擦性好,非常适合作为耐磨涂层,引起了摩擦界的重视。目前制备DLC膜的方法很多,不同制备方法使用的碳源和到达基体表面的离子能量不同,沉积的DLC涂层结构和性能差别很大,摩擦性能也不同。下面就来了解一下DLC涂层沉积设备的系统组成都有哪些?一、热水冷却系统。在沉积室内,加热系统和水冷系统均布于沉积室四周,可控制加热温度、速度和水量,并设有相应的报警器,旋转系统设在沉积室底部,绝缘陶瓷绝缘,旋转速度可控。二、真空系统。本机由机械泵、罗茨泵、扩散泵及相应的控制阀、测量元件组成,可根据工艺要求自由切换高、低真空。三、供气系统。煤气供应系统位于沉积室顶部,气体种类包括H2、N2、Ar、CHa、C2H2、Si气体,同时在沉积室顶部预留两个通道接口,便于日后添加其它气体。含有Si的过渡层是已确认的有利于DLC涂层与基体结合力的一种涂层,为得到Si,通常使用SiH4作为原料气,但SiH4却具有较高危险性,因此采用SiH4作为Si的含Si气体源。非晶金刚石(也称为类金刚石碳——译注)涂层是采用PVD工艺沉积的一种碳膜。高精密模具类金刚石
dlc涂层是英文DIAMOND-LIKECARBON的缩写,又叫类金刚石镀膜,由碳元素构成,和钻石差不多。应用范围比较广。下面,我们就具体来了解一下dlc涂层的应用。一、钻头和铣刀。DLC薄膜可应用于钻头和铣刀,尤其是金属掺杂的DLC薄膜,不只硬度高,而且摩擦系数低,耐有色金属结合。其结果是延长了刀具的寿命,并使工件材料的表面在切削后变得光滑。特别是在干切削和深孔加工中,膜性能非常好。二、CD模具及其辅助模具。光盘模具是生产CD、CDR、DVD的重要工具。为了减少与母盘(镍盘)的摩擦,希望模具表面坚硬,摩擦系数小。目前国外大多采用DLC膜,很大程度地提高了模具的使用寿命和圆盘的质量。我们制备的DLC薄膜也在这个领域得到了应用,并取得了成功。同时在其辅助模具上镀DLC膜,使用寿命也符合配套使用的要求。涂装后具有硬度高、摩擦系数低、耐磨、耐腐蚀、附着力好、环保等特点。三、芯轴。DLC膜的耐磨性、减摩性和耐腐蚀性可以明显提高齿轮和芯轴等运动部件的使用性能和寿命。韶关汽车类金刚石供应商类金刚石涂层拓展汽车零部件的使用寿命。
DLC类金刚石涂层工艺流程:1、工件基体处理。这一步是比较重要的,将工件抛光到小于Ra0.2um,涂覆处理后的工件才可得到满意的表面质量,这对成形一些具有光学性能要求的零件是非常重要的,类似成形光学镜头和成形LED零件等。操作的时候需要注意基体表面处理不能留有死角,这影响到膜层是否能与基体牢固地结合。2、充分清洗。将要涂覆的工件进行充分清洗,涂覆的母材、质量水平和几何形状决定了清洗的工艺。工件装在设定的夹具上,夹具是在使腔体装载尺寸优化和保证涂覆均匀的基础上设计的。清洗方法为真空室抽真空至10-6托(高真空)来排除系统中的任何污染物,真空室中通入惰性气体并使其离子化,导致产生辉光放电(等离子体),这是气体清洗阶段使零件做好金属沉淀准备。3、金属沉淀。在用于沉淀的固体金属上(指靶材)加载高电流、低电压电弧,金属被蒸发并且瞬间离子化,属离子在高能量的作用下通过惰性气体或活性气体进入腔体并沉淀在工件上。在金属沉淀过程中蒸发了的金属(靶材)保持不变。在ji活的沉淀过程中,改变气体的体积或种类将会改变膜层的性质,形成像碳化物、氮化物或氧化物的陶瓷。同样,通过改变靶材的材质也可以产生不同的膜层。
PVD法的优势是适用的涂层材料范围较广,工艺温度相对较低(450℃左右),允许对锋利的切削刃进行涂层。该方法的缺点是:内表面涂层比较困难(涂层时,要求从涂层材料到基体必须处在一条直线上),对基体表面要求较高。PVD法有两种主要的工艺,可用于在不同的基体上进行涂层:一种是电弧法(电弧放电);另一种是溅射法(阴极溅射)。这两种方法都有一个额外的优点:涂层炉比较容易建造。电弧法是通过电源的放电(很像是一道闪电)击中涂层材料,并将这种材料由固体转换为液体,再转换为气体状态。该工艺的优点是沉积率高(相对于溅射法而言)。但是,由于涂层材料处于三种形态(固态、液态和气态),因此有可能会产生一些液滴(微小的液体颗粒)。这些液滴不会转换为气态。什么是DLC类金刚石镀膜及其特性?
TiCN涂层具有比TiN涂层更低的摩擦系数和更高的硬度,镀了氮碳化钛涂层的铣刀更加适合于铣削如不锈钢,钛合金和镍合金等坚硬资料,更具耐磨性和高温稳定性,可明显进步刀具的寿数。三、氮钛铝涂层(AlTiN)AlTiN涂层中形成的氧化铝层能够有效进步刀具的高温加工寿数,切削时在刀具前刀面和切屑的界面上可形成一层稳定的隋性氧化层,有较好的隔热性。依据涂层中所含铝和钛的份额不同,AlTiN涂层可提供比TiAlN涂层更高的外表硬度,因而它是高速加工领域又一个可行的涂层选择。四、氮铬铝涂层(AlCrN)AlCrN涂层在高温条件现出好的红硬性和高温稳定性,并具有杰出的抗热腐蚀功能,在加工硬度较低的资料或粘性较大的资料,切削功能要优于AlTiN涂层刀具。杰出的抗粘结性使其在容易产生积屑瘤的加工中成为涂层。涂覆了这种几乎无形的涂层后,铣刀的加工功能将会改善。类金刚石涂层的物理Q相沉积法。广州DLC类金刚石处理厂
DLC金刚石涂层其独特的优点。高精密模具类金刚石
DLC涂层工艺流程:1.工件基体处理。这一步更为重要。只有将工件抛光到小于Ra0.2um的工件上,才能获得满意的表面质量,这对于一些具有光学性能要求的零件的成型非常重要,类似于成型光学镜头和成型LED零件。操作时,应注意基体表面处理不能留下死角,这会影响膜层是否能与基体牢固结合。2.充分清洁。要涂的工件要充分清洗,涂的母材。质量水平和几何形状决定了清洗过程。工件安装在设定的夹具上,夹具是在优化腔体装载尺寸,保证涂层均匀的基础上设计的。清洗方法是将真空室抽真空至10-6托(高真空),消除系统中的任何污染物,将惰性气体通入真空室,使其离子化,导致辉光放电(等离子体),这是在气体清洗阶段准备金属沉淀。3.金属沉淀。在用于沉淀的固体金属上(指靶材)加载高电流。低压电弧,金属蒸发并立即离子化,在高能作用下通过惰性气体或活性气体进入腔体,沉淀在工件上。在金属沉淀过程中蒸发的金属(靶材)保持不变。在促活沉淀过程中,改变气体的体积或类型会改变膜层的性质,形成碳化物、氮化物或氧化物等陶瓷。同样,不同的膜层也可以通过改变靶材的材料来产生。高精密模具类金刚石
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