Kinerja Utama Film DLC

Kinerja utama film DLC

1) sifat mekanik

A. Kekerasan dan modulus elastis. Film DLC yang dibuat dengan metode deposisi berbeda memiliki perbedaan besar dalam kekerasan dan modulus elastis. Film DLC dengan kekerasan hingga atau bahkan melebihi berlian dapat dibuat dengan metode busur katodik filtrasi magnetik. Film DLC yang dibuat dengan metode arc cathicic memiliki kekerasan maksimum hingga 50GPa, sedangkan film DLC yang dibuat oleh sumber ion yang dikombinasikan dengan metode sputtering magnetron non-kesetimbangan memiliki kekerasan hingga 21GPa. Komposisi dalam lapisan film memiliki dampak tertentu pada kekerasan lapisan film. Penggabungan Si dan N dapat meningkatkan kekerasan film DLC. Film DLC memiliki modulus elastisitas lebih tinggi, walaupun lebih rendah dari intan (1100GPa), tetapi secara signifikan lebih tinggi daripada modulus elastisitas logam dan keramik umum.

B. Stres internal dan kekuatan ikatan. Tekanan internal dan kekuatan ikatan film adalah dua faktor penting yang menentukan stabilitas dan masa pakai film dan mempengaruhi kinerjanya. Film DLC dengan tekanan internal yang tinggi dan kekuatan rekat yang rendah cenderung mudah retak, terlipat, dan bahkan jatuh. Oleh karena itu, lebih baik untuk menyiapkan film DLC dengan tekanan kompresif sedang dan kekuatan ikatan tinggi. Sebagian besar penelitian menunjukkan bahwa kekuatan pengikatan film / dasar dari film DLC yang diendapkan langsung pada substrat umumnya rendah. Dengan mengadopsi lapisan transisi gradien menengah Ti / TiN / TiCN / TiC, kekuatan ikatan film DLC dan substrat ditingkatkan. Kekuatan ikatan film DLC yang diendapkan pada baja mati mencapai 44n-74n, dan ketebalan keseluruhan konduktor film yang disiapkan hingga 5 mikron.

2) film gesekan DLC tidak hanya memiliki ketahanan aus yang sangat baik, tetapi juga memiliki koefisien gesekan yang sangat rendah, umumnya kurang dari 0,2, adalah film yang dimodifikasi permukaan anti aus yang sangat baik. Koefisien gesekan DLC bervariasi dengan proses persiapan yang berbeda dan perubahan komposisi dalam film, dan koefisien gesekan terendah dapat mencapai 0,005. Elemen logam doping dapat mengurangi koefisien gesekan, tetapi menambahkan H dapat meningkatkan efek pelumasan, dan lingkungan juga memiliki dampak tertentu pada koefisien gesekan. Namun, secara umum, film DLC memiliki keuntungan yang jelas dalam hal koefisien gesekan dibandingkan dengan film keras tradisional (seperti TiN, TiC, TiAlN, dll.). Koefisien gesekan dari film-film keras tradisional di atas 0,4. Di negara ini, film DLC kemungkinan akan menggantikan film-film keras tradisional di banyak bidang tribologi.

3) Karena DLC adalah bahan metastabil, stabilitas termal yang buruk adalah faktor penting yang membatasi penerapan film DLC. Saat anil pada suhu lebih dari 300 derajat Celcius, ikatan sp3 berubah menjadi ikatan sp2. Oleh karena itu, banyak pekerjaan telah dilakukan untuk meningkatkan stabilitas termal. Beberapa penelitian telah menemukan bahwa penambahan Si secara signifikan dapat meningkatkan stabilitas termal film DLC. Film DLC yang mengandung 20% pada% Si hanya menunjukkan transformasi dari ikatan sp3 ke ikatan sp2 ketika anil pada 740 derajat Celcius. Demikian pula, penambahan logam (seperti Ti, W, Cr) juga dapat meningkatkan stabilitas termal film DLC, dan kami sedang melakukan penelitian dalam hal ini.

4) DLC film murni tahan korosi memiliki ketahanan korosi yang sangat baik, yang sulit untuk dikikis oleh berbagai asam, alkali dan bahkan aqua Regina. Tetapi film DLC yang didoping dengan unsur-unsur lain memiliki ketahanan terhadap korosi yang berkurang, yang disebabkan oleh fakta bahwa unsur-unsur yang didoping pertama kali terkikis, sehingga merusak kelangsungan film.

5) permukaan film DLC umumnya halus dan bersih, yang tidak memiliki pengaruh besar pada kehalusan permukaan media. Namun, seiring dengan meningkatnya ketebalan film, kehalusan permukaan akan berkurang. Permukaan akhir film DLC yang diperoleh dengan metode deposisi berbeda juga berbeda, dan kualitas permukaan film DLC yang diendapkan oleh teknologi sumber ion jelas lebih baik daripada pelapisan ion busur. Film DLC memiliki ketahanan rekat yang baik, terutama untuk logam non-ferro (seperti tembaga, aluminium, seng, dll.), Dan untuk plastik, karet, keramik, dll.

Aplikasi film DLC di bidang fungsi mekanik

1) DLC film dari bor dan pemotong penggilingan dapat diterapkan untuk bor dan pemotong penggilingan, terutama film DLC dari logam doped, yang tidak hanya memiliki kekerasan tinggi, tetapi juga memiliki koefisien gesekan yang rendah dan ketahanan terhadap ikatan logam non-ferrous. Film DLC berbahan logam yang disiapkan oleh Hauzer dari Belanda mengurangi apa yang disebut chip nodules (BUE) pada permukaan saat memotong paduan aluminium kekuatan tinggi. Hasilnya adalah umur pahat yang lebih lama dan permukaan yang lebih halus untuk material benda kerja setelah pemotongan. Terutama dalam pemotongan kering dan pengerjaan lubang dalam, kinerja film sangat baik. Institut logam nonferrous Guangzhou juga telah melakukan pelapisan film TiAlN + DLC pada pemotong frais, secara signifikan meningkatkan umur layanan dan kualitas pemrosesan dalam pemrosesan logam nonferrous.

2) disc cetakan dan cetakan disc cetakan tambahan adalah alat penting produksi, CDR, DVD CD, untuk mengurangi dan motherboard (disc) dari gesekan, berharap permukaan cetakan keras dan koefisien gesekan kecil, saat ini , asing kebanyakan mengadopsi lapisan film DLC, sangat meningkatkan kehidupan pelayanan cetakan dan kualitas disk, dengan film DLC berlapis pada cetakan tambahannya, kehidupan juga telah mencapai persyaratan untuk mendukung penggunaan. Setelah pelapisan memiliki kekerasan tinggi, koefisien gesekan rendah, ketahanan aus, ketahanan korosi, daya rekat yang baik dan perlindungan lingkungan serta karakteristik lainnya. Disc die bantu mati

3) ketahanan aus, anti-gesekan dan ketahanan korosi dari poros film DLC inti dapat secara signifikan meningkatkan kinerja layanan dan masa pakai gigi, poros inti dan bagian bergerak lainnya.

4) Sekarang DLC juga diterapkan pada berbagai bilah, seperti gunting dan pisau cukur. Film DLC mengurangi gesekan antara blade dan kulit, meningkatkan kinerja blade dan memperpanjang usia pakai.

5) Penerapan film DLC pada bagian-bagian penting juga dapat memberikan permainan kinerja yang sangat baik di banyak bagian penting. Sebagai contoh, aplikasi film DLC pada piston kulkas Stirling dapat menggunakan koefisien gesekan rendah untuk mengurangi gesekan, meningkatkan ketahanan aus, dan memenuhi persyaratan pelumasan bebas minyak dan masa pakai. Pada aksesori mesin jahit - kaitkan film DLC untuk menggantikan proses pelapisan kromium hard plating asli, tidak hanya menghindari masalah pencemaran lingkungan, dan meningkatkan kekerasan permukaan dan ketahanan aus, masa pakai ditingkatkan lebih dari 10 kali, pada saat yang sama , juga karena koefisien gesekan yang lebih rendah, lapisan pelapisan permukaan dalam proses menjalankan kebisingan mesin lebih kecil.

6) ada banyak contoh lain dari aplikasi film DLC dalam cetakan industri, seperti: cetakan metalurgi bubuk, cetakan plastik, cetakan lentur bingkai timah, cetakan lembaran kaca, cetakan pemrosesan paduan magnesium, bantalan, dll.

IKS PVD, Alat peralatan pelapisan vakum PVD, selamat datang di kontak dengan kami sekarang.iks.pvd@foxmail.com