类金刚石薄膜是一类主要由碳原子组成的亚稳态非晶材料，其部分碳原子以类似金刚石的结构排列，而部分碳原子则以石墨的结构排列。DLC具有优异的耐磨性、低摩擦系数(一般低于0.05)，其摩擦系数随制备工艺的不同以及膜中的成分的不同而变化.

DLC涂层又称类金刚石涂层，硬度高(>HV1500)，干摩擦系数低(0.05-0.1)。是一种无油自润滑涂层。DLC涂层厚度可达到0.55um，故而不用担心会给尺寸带来麻烦，并以最新工艺使产品具有良好的润滑、散热（干式），使工件寿命可增加10-50倍，可提高600％工作效力，从而降低生产成本。

类金刚石涂层在降低刀具摩擦系数、粘结磨损、切削力和减少积屑瘤方面作用明显。在阴极电弧设备中使用石墨靶在硬质合金基体表面制备2μm厚度的类金刚石涂层，切削实验表明，涂层刀具与被加工材料之间的摩擦系数有明显下降，同时，也可阻止被加工材料与刀具基体之间的粘附，从而提高被加工表面的光洁度和刀具的使用寿命。

类金刚石涂层是是由PVD技术物理气相沉积技术制备而成，工艺参数可以较为精确地控制。DLC技术制备类金刚石涂层时，往往采用磁控溅射或电弧离子镀等方法，涂层厚度大多控制在1-5um之间。同时PVD技术还能制备一些复合涂层，如TiN/DLC、CrN/DLC等，这些复合涂层能进一步提高摩擦学和耐磨性能。

薄膜的内应力和结合强度是决定薄膜的稳定性和使用寿命，影响薄膜性能的两个重要因素，内应力高和结合强度低的DLC膜容易在应用中产生裂纹、褶皱，甚至脱落，所以制备的DLC膜最好具有适中的压应力和较高的结合强度。大部分研究表明，直接在基体上沉积的DLC膜的膜基结合强度一般比较低，通过采用Ti\TiN\TiCN\TiC中间梯度过渡层的方法提高DLC膜与基体的结合强度，在模具钢上沉积DLC膜的结合强度达44N-74N，制备的膜导总体厚度可达5um。

DLC类金钢石膜层是一种具有摩擦系数低、耐磨性高的固体润滑膜层，该膜的润滑是由于碳以石墨的微晶结构存在于膜层中，大大的改善了摩擦和耐磨性能。常用的硬质涂层在某些特殊领域的切削场合无法得以良好地应用，在切削时容易出现沾粘刀具现象。高温时更与刀具产生反应造成加工困难，工具寿命短。像这类的刀具如镀上类钻膜后可解决问题。

DLC涂层是一种纯碳膜，碳原子通过化合物或碳离子沉积在基体表面上，其有的非晶特性能够为基体提供良好的物理、化学性能。并使基体在环境下具有更加优越的性能。DLC涂层的形成可以通过离子沉积、物理气相沉积和化学气相沉积等不同工艺进行。由于不同的制备工艺，由于DLC为非晶质纯碳膜，其表面硬度高达2200-4000HV，含氢DLC则在纯碳基础上通过加入氢元素扩大了涂层的应用范围，提高了耐腐蚀性和生物相容性。

为改善金属材料的磨损腐蚀行为，在摩擦学领域，新型润滑材料的开发也是减小摩擦磨损的重要途径，包括固体润滑薄膜，液体润滑剂及固-液协同润滑体系。近年来，由于碳基材料的优异性能，碳基固体润滑涂层及碳基材料润滑添加剂的相关材料备受青睐，其中较为典型的固体润滑涂层有类金刚石薄膜DLC。