類(lèi)金剛石DLC是一種非晶碳,是由C元素組合而成,而碳元素有3種雜化鍵,sp1、sp2、sp3。這三種鍵的不同含量組合,構(gòu)成不同形態(tài)的分子結(jié)構(gòu),從而表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。當(dāng)碳原子以sp3鍵的雜化軌道行程共價(jià)鍵的時(shí)候,就會(huì)形成金剛石。當(dāng)碳原子以sp2鍵的雜化軌道行程共價(jià)鍵的時(shí)候,就會(huì)形成石墨。當(dāng)以碳原子sp2、sp3鍵混合雜化的時(shí)候形成的就是類(lèi)金剛石。
類(lèi)金剛石常常是以薄膜形式使用的,類(lèi)金剛石薄膜具有高硬度.高電阻率,良好光學(xué)性能等,同時(shí)又具有自身獨(dú)特摩擦學(xué)特性的非晶碳薄膜。
碳元素因碳原子和碳原子之間的不同結(jié)合方式,因此兼具了金剛石和石墨的優(yōu)良特性;所以由類(lèi)金剛石而來(lái)的DLC膜同樣是一種亞穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)程無(wú)序的非晶材料,碳原子間的鍵合方式是共價(jià)鍵,主要包含sp2和sp3兩種雜化鍵,而在含的DLC膜中還存在一定數(shù)量的C-H鍵。
所以由于DLC涂層特殊的分子結(jié)構(gòu),在鋁合金切削應(yīng)用上也是起到非常重要的位置,因?yàn)?/font>鋁的材料粘性,會(huì)很快在刀具切削面形成材料黏著現(xiàn)象,從而導(dǎo)致被加工面加工品質(zhì)下降。而對(duì)于刀具本身,由于被切削金屬在其表面的積聚,溫度急劇升高,最終導(dǎo)致刀具很快失效。
在鋁合金刀具使用了DLC涂層表面處后,對(duì)比試驗(yàn)表明:涂層DLC涂層的刀片在很大程度上解決了鋁材的黏著問(wèn)題,確保被加工件加工面始終保持較高的品質(zhì),刀具壽命也得以大幅提高。
由于DLC涂層刀具具有以上特性,用戶(hù)還可以提高加工速度,從而使加工效率大幅提高(約25%~40%左右)。
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