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類金剛石碳膜作為新型的硬質(zhì)薄膜材料具有一系列優(yōu)異的性能，如高硬度、高耐磨性、高熱導(dǎo)率、高電阻率、良好的光學(xué)透明性、化學(xué)惰性等，可較為用于機(jī)械、電子、光學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，具有良好的應(yīng)用前景。我們開發(fā)了等離子體-離子束源增強(qiáng)沉積系統(tǒng)，并同過該系統(tǒng)中的磁過濾真空陰極弧和非平衡磁控濺射來進(jìn)行DLC膜的開發(fā)。該項(xiàng)技術(shù)較為用于電子、裝飾、宇航、機(jī)械和信息等領(lǐng)域，用于摩擦、光學(xué)功能等用途。我國技術(shù)正處于發(fā)展和完善階段，有巨大市場潛力。DLC涂層可以應(yīng)用于鉆頭和銑刀上，特別是摻雜金屬的DLC膜，它有高的硬度，有低的摩擦系數(shù)、抗有色金屬粘結(jié)。目前在科技的發(fā)展過程中也衍生DLC類金剛石碳膜很多種類。

一、WCC涂層

Me-DLC涂層具有很低的內(nèi)應(yīng)力，因此，該種涂層具有很好的涂層結(jié)協(xié)力。但目前最常用的方法是加進(jìn)鎢元素(W)，形成W-DLC(也可以是W-C:H或者a-C:H:W)。由于與其他元素相比，W-DLC涂層具有相對較低的摩擦系數(shù)(通常在0.1~0.2，干式)，從而具有很好地耐磨損性能，以及良好的耐轉(zhuǎn)動(dòng)接觸疲憊性能。

二、含氫DLC涂層

含氫類DLC涂層具有相對高的顯微硬度(般在2000~3000HV)和極低的摩擦系數(shù)0.05~0.15。通過PA-CVD方法制備的含氫DLC涂層表面粗糙度非常低。最近，它們已經(jīng)成為汽車引擎零部件，如桿、活塞桿和各種柴油噴射系統(tǒng)零部件涂層的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

三、無氫類DLC涂層

另一類DLC涂層，ta-C涂層正在越來越引起人們的愛好。由于此類涂層具有非常高的硬度及非常好的耐摩擦性能。另外，無氫類ta-C涂層結(jié)合某些潤滑劑能夠明顯減少摩擦，例如在尼桑汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)氣閥機(jī)構(gòu)上就有此類技術(shù)的應(yīng)用。此類DLC涂層一般通過石墨靶的電弧蒸發(fā)來獲得。涂層的特點(diǎn)是具有非常高的硬度值，一般在4000~7000HV，并且?guī)缀醪缓瑲?。所以常把此類涂層叫做無氫類DLC涂層。在ta-C類DLC涂層中，碳原子以類似水晶體4晶點(diǎn)結(jié)構(gòu)(四面體)為主體。DLC涂層發(fā)展至今，其發(fā)展速度是非常快，其優(yōu)良的涂層性能使其得到了更大的生存空間，我們相信于此之后肯定還有更大的發(fā)展。