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DLC類金剛石是一種由碳構(gòu)成的物質(zhì)，性質(zhì)類似于金剛石，具有石墨原子的結(jié)構(gòu)。類金剛石薄膜(DLC)是一種非晶態(tài)薄膜，由于其具有高硬度、高彈性模量、低摩擦系數(shù)、耐磨性和良好的真空摩擦學性能，適合作為耐磨涂層，引起了摩擦學領域的廣泛關(guān)注。目前制備類金剛石薄膜的方法很多，如真空蒸發(fā)法、濺射法、等離子體輔助化學氣相沉積法、離子注入法等。

為解決輪胎模具粘膠、腐蝕、積碳、易磨損、難清洗等問題,通常在輪胎模具表面噴涂涂層。但是噴涂涂層的硬度較低,耐磨性差。類金剛石涂層(DLC)作為一種新型功能涂層材料,具有高硬度和高彈性模量、耐磨損、高結(jié)合強度等優(yōu)點,具有應用在輪胎模具表面的潛力。因此研究輪胎模具DLC涂層代替噴涂涂層,解決涂層的硬度較低、耐磨性差這一難題,具有重要的現(xiàn)實意義。

工程師也對比了含氫DLC、無氫DLC和噴涂涂層對于輪胎模具性能變化進行了實驗。含氫DLC、無氫DLC涂層分別采用等離子體增強化學氣相沉積和電弧離子鍍沉積。通過實驗發(fā)現(xiàn)DLC涂層粗糙度均小于噴涂涂層的粗糙度,三種涂層結(jié)構(gòu)均勻致密,無明顯的沉積裂紋產(chǎn)生。且DLC涂層在粗糙度較小的情況下,其疏水性能低于噴涂涂層。但是增加DLC涂層的粗糙度,其疏水性能也顯著增加,當涂層粗糙度為754mnm時水接觸角達到最大960。無氫DLC、含氫DLC涂層硬度、結(jié)合強度均大于噴涂涂層。所以在通過對于DLC涂層疏水性、硬度、結(jié)合強度均可滿足輪胎模具的使用要求,DLC涂層可以應用于輪胎模具。