1973年，艾森伯格研究发明了类金刚石薄膜。DLC性能介于金刚石与石墨之间，表现为既具有较高的硬度同时又具有优异的摩擦性，并且具有良好的抗粘结性能，类金刚石涂层刚开始进入市场时，主要是采用涂层技术可有效提高切削刀具使用寿命，使刀具获得优良的综合机械性能，从而大幅度提高机械加工效率。

类金钢石镀层或通称DLC镀层是一种非晶态膜，大部分可分成过氧化物类金钢石(a-C:H)镀层和无氢类金钢石镀层二种。类金钢石镀层或通称DLC镀层是带有金刚石结构(sp3键)和石墨结构(sp2键)的亚稳非晶态化学物质，氧原子关键以sp3和sp2杂化键融合。

DLC薄膜具有很多优良的特性:高硬度2200-4000HV以上,低擦系数-0.06,让刀具拥有超润滑性,极好的膜层致密性;良好的化学稳定性以及良好的光学性能等。DLC的刀具主要应用包括:各种有色金属(如铝合金，铜合金等)等切削刀具。由于DLC薄膜具有极低的摩擦系数(0.05~0.1)和自润滑，涂以DLC薄膜的刀具是干切削的最好选择。与没有涂层的刀具相比，在干式切削的条件下DLC涂层刀具的切削力可下降6%;与其它涂层的刀具相比，在干式切削的条件下DLC涂层刀具的切削力可下降23%;同样也是因为DLC的低摩擦系数可使金属切削(铝合金切削)的切削力大为下降，从而大大降低能源消耗。

近年来，很多行业的配件在高强度过程中，经常会出现损耗严重问题，如何找到一款表面处理工艺可以提高其配件在工作中耐磨性能是非常重要的一环，而DLC涂层被发现可以有提升金属材料耐磨性能的潜力。什么是DLC涂层？为何它可以提升材料耐磨性能？本文将来探讨。DLC是一种由碳原子和氢原子构成的非晶态碳薄膜。它具有类似金刚石的硬度和耐磨性，同时又具有类似石墨的润滑性。

DLC涂层的优点包括高硬度、低摩擦系数、高耐腐蚀性、抗磨损、不易附着和生物相容性等。例如，DLC涂层的硬度可达3000~5000HV，且DLC涂层还具有低冲突系数，能够明显降低机械设备的冲突损耗和能耗，能够有效地阻止资料的磨损和刮擦，延长运用寿命。

DLC涂层表面处理的活塞销，由于其涂层材料自身的超级性能，可以最大限度的适应引擎的高转速对于活塞销的耐磨要求，一定程度上降低了对于润滑的要求，避免由于高温造成的润滑油气化导致的润滑不足，活塞销摩擦力上升而造成的引擎伤害、甚至报废。目前DLC涂层活塞销已广泛应用于全球各大超级赛事的竞赛车辆引警，成为超级战车的基本配置，致力于把最先进的解决方案引入中国本土赛车领域。自2015年伊始，将引入使用DLC涂层技术的活塞销。

类金刚石DLC是一种非晶碳，是由C元素组合而成，而碳元素有3种杂化键，sp1、sp2、sp3。这三种键的不同含量组合，构成不同形态的分子结构，从而表现出不同的性质。当碳原子以sp3键的杂化轨道行程共价键的时候，就会形成金刚石。当碳原子以sp2键的杂化轨道行程共价键的时候，就会形成石墨。当以碳原子sp2、sp3键混合杂化的时候形成的就是类金刚石。

Ta-c涂层是一种无氢碳元素涂层,被称作四面体非晶体金刚石涂层。其sp与sp键的比值较高。其 Sp3 金刚石含量可达65~85%之间,维氏硬度可达5000-7000HV。Ta-c具有一定的透明度。当涂层厚度小于1微米时，工件会由于光干涉作用而呈现彩虹色彩。随着涂层厚度的增加，颜色会变为灰黑色。由于 Ta-c涂层良好的抗粘结性和高硬度使其在模具和切削工具行业发挥着重要的作用。