Probleme und Lösungen der DLC-Beschichtung
Mar 20, 2018| Eigenschaften des DLC-Beschichtung
Die Leistung der DLC ist zwischen Diamant und Graphit, die hohe Härte und ausgezeichnete Reibung zeigt, als auch gute antiadhäsive Eigenschaften.
◆ Mechanischen Eigenschaften:
Hohe Härte, hohe Elastizität e-Modul, hohe Wärmeleitfähigkeit, geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, geringe Dichte, hervorragende Verschleißfestigkeit und niedrigen Reibungskoeffizienten.
◆ Elektrische Eigenschaften:
Niedrige Elektron Affinität, hohen elektrischen Widerstand, niedrige Dielektrizitätskonstante
◆ Optischen Eigenschaften:
Hohe Transmission im sichtbaren Licht und Nahinfrarot-Regionen, geringe optische Bandlücke, Brechungsindex ist 1,7 bis 2,4, hohe Laser Zerstörschwelle.
◆ Chemische Eigenschaften:
Gute Verträglichkeit, ultra-hohe chemische Inertheit, Säure und Lauge Widerstand, gute Hydrophobie.
Probleme und Lösungen der DLC-Beschichtung
Probleme
◆ Hohe innere Spannungen
Unter normalen Umständen die Eigenspannung, Elastizitätsmodul und Härte der Beschichtung sind direkt proportional zueinander, so dass je höher die Härte der Beschichtung, desto größer die Eigenspannung. DLC-Film hat sehr hohen Härte, und reduziert die hohe innere Spannung, wodurch die Haftung des DLC-Films auf dem Untergrund, sowie begrenzt auch die maximale Dicke von einer stabilen Film, der auf dem Substrat abgeschieden werden kann. Darüber hinaus wirkt sich die Gleichmäßigkeit der Schichtdicke auch auf die inneren Spannungen.
◆ Schlechte thermische Stabilität
DLC ist in der Regel eine metastabile Phase nicht-kristallinen Struktur. Daher, während die Temperatur steigt, DLC-Beschichtung wird graphitized, das heißt, die sp3-Anleihe wenden sich an die sp2-Bindung, infolgedessen die Struktur und Leistung der DLC-Beschichtung wird geändert werden.
Lösungen
◆ Mehrschichtfolie
Die Ablagerung von mehrschichtigen Filme Ti/TiC/DLC und Ti/TiN/TiCN/DLC auf dem Substrat kann die inneren Spannungen zwischen der DLC-Beschichtung und das Substrat erheblich reduzieren.
◆ Gradient film
Kaution Farbverlauf Übergangs "layers" Cr/CrN/CrNC/CrC/Cr-DLC und Ti/TiN/TiCN/TiC/Ti-DLC von Quelle und Sputter Deposition Ionentechnik auf dem Substrat kann effektiv Stress abzubauen und wirkungsvoll verbessern die Stärke der Bindung zwischen der Beschichtung und das Substrat.
◆ Doping
Dotierung von nichtmetallischen (N, B, Si) kann die Eigenspannung des DLC-Beschichtung zu verringern und die thermische Stabilität. Und verbessert die Härte und Verschleißfestigkeit des DLC-Beschichtung und reduzieren den Reibungskoeffizienten kann doping aus Metall (Cr, Ti, W).