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中山PVDDLC涂层技术

来源: 发布时间:2022年11月23日

DLC类金刚石涂层是一种功能良好的耐磨涂层,由于在不同环境下的自润滑性、耐腐蚀、耐磨损以及高化学慵懒等优异功能,DLC涂层作为一种具有潜力的固体润滑资料,在微型机电体系、切削工具、机械密封、生物医学等范畴有着普遍的使用前景。DLC涂层的制备办法主要是物理i气相堆积法(PVD)和化学气相堆积法(CVD),不同的制备办法关于DLC涂层的突冲系数影响也有所不同,制备工艺的参数要素关于DLC涂层突冲系数也有较大影响。一、反响气源。反响气源的组成对DLC涂层结构影响很大,特别是对DLC涂层的氢气结构有重要影响。DLC涂层非常适合涂覆钻头、刀片、立铣刀、锯片、丝锥、冲头、注塑模具等。中山PVDDLC涂层技术

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。在激i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。佛山精密零配件加硬耐磨DLC涂层价格了解DLC涂层在汽车领域的用途。

什么是DLC涂层生长机理?DLC涂层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)两大类。这两类DLC涂层的生长机理略有不同。什么是DLC涂层生长机理?1、含氢DLC涂层的生长机理对于含氢的DLC涂层,与CVD金刚石涂层一样,一般认为碳与碳、碳与氢原子进行杂化,形成坚固的四面体结构,氢原子的存在促进形成SP3键,而刻蚀掉已经形成的SP2键;在无序的网络结构中,氢原子能够终止碳原子至外端的悬挂键,阻止碳原子形成SP2键。由于氢原子的存在可以帮助和促进SP3键的形成,因此人们认为氢的存在是DLC涂层中形成SP3键所必需的,而且还建立了SP3与氢含量的关系。研究表明,随着环境中氢原子含量的增加,涂层中SP3键含量增加,而且还发现氢含量为50%附近时硬度至大。含氢类金刚石涂层的生长模型分为三个阶段,即等离子体的反应(气体的分子或原子分解、电离);等离子体与表面作用以及涂层浅表面的作用。2、无氢DLC涂层的生长机理由于氢原子在一定含量范围内可以促进涂层中SP3键的形成,很多研究者利用加氢技术来提高层中SP3的含量,但在随后的应用中发现事实并非如此。

DLC镀膜件经镀前处理,即可进人DLC镀膜工序。DLC镀膜在进行DLC镀膜时还必须注意DLC镀膜液的配方,电流密度的选择以及温度、等的调节。DLC镀膜需要说明的是,单盐电解液适用于形状简单、外观要求又不高的镀层,络盐电解液分散能力高,DLC镀膜时电流密度和效率低,DLC镀膜主要适用于表面形状较复杂的镀层。当DLC涂层真空镀膜机镀膜真空室内的真空度为13Pa时,DLC镀膜在阴阳两电极间加上一定的电压,气体发生自激放电,DLC镀膜从阴极发射出的原子或原子团可沉积在阳板或真空室的壁上。DLC镀膜放电回路,DLC镀膜是靠气体放电产生的正离子向阴极运动和一次电子向阳极运动形成的。DLC镀膜放电是靠正离子撞击阴极产生二次电子。DLC镀膜的主要缺点是沉积速率低,镀件温升。DLC镀膜是一种异常阴极辉光低压等离子体放电,DLC镀膜源是利用磁控管原理(即磁场与电场正交,磁场方向与阴极表面平行)制成的源。对于活塞和连杆,可通过使用带 DLC 涂层的活塞销省去轴套。

DLC涂层的应用。DLC金刚石涂层以其独特的优点应用于对摩擦和磨损有特殊要求的场合,并受到好评。1.模压成型领域:DLC金刚石涂层技术可用于顶杆及各种镶件.模腔及型芯等。2.切割领域:可用于铣刀.钻头.硬质合金刀片等。3.引擎领域:活塞销.阀类.活塞.顶杆等。4.半导体领域:引脚成形模具的刀口件.封装模具的成形镶嵌件及镶块等。5.金属材料成型领域:DLC涂层可用于凹模.凸模.压印成型.精密冲裁等。6.其他部件:齿轮.轴.凸轮.轴承及自动滚轮等部件。电弧沉积DLC涂层的优点是沉积速率高、硬度更高以及稳定性更好。肇庆首饰配件DLCDLC涂层咨询

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常用的无氢DLC涂层制备方法:1、电弧离子镀。电弧离子镀是由Mattox于1964年首先公开了所发明的技术。它是在蒸发镀膜的同时,用来源于等离子体的离子轰击膜层。在上世纪70年代诸多电弧离子镀技术相继实用化,主要用于制备刀具涂层。电弧离子镀技术属于冷场致弧光放电,制备过程如下:工件经清洗入炉后抽真空。当真空度达到6X10-3Pa后,开启烘烤加热电源,对工件进行加热。达到一定温度后,通入氨气,真空度降至(3~5)×10-1Pa。接通工件偏压电源,电压调至100~200V。此时产生辉光放电,从阴极弧源表面发射出碳原子和石墨原子。在工件负偏压的作用下,沉积到工件形成DLC底层,以提高类金刚石涂层的附着力。2、离子辅助沉积。离子辅助沉积技术英文缩写IAD,是一种真空蒸发为基础的辅助沉积方法。是借助少量高能离子及大量高能中子的连续作用,将金属或金属化合物蒸气沉积在工件的一种表面处理过程。真空蒸发镀膜过程中沉积的原子或者分子在基体表面的有限迁移率形成柱状的薄膜结构,所以在沉积的过程中对生长的薄膜利用离子源轰击,将离子的动量传给沉积的原子或分子,使沉积的分子或者原子的迁移率得到提高。中山PVDDLC涂层技术

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