DLC类金刚石涂层在模具中的应用
来源:公司动态 | 发布日期:2024-05-27

DLC类金刚石是一种由碳构成的物质,性质类似于金刚石,具有石墨原子的结构。类金刚石薄膜(DLC)是一种非晶态薄膜,由于其具有高硬度、高弹性模量、低摩擦系数、耐磨性和良好的真空摩擦学性能,适合作为耐磨涂层,引起了摩擦学领域的广泛关注。目前制备类金刚石薄膜的方法很多,如真空蒸发法、溅射法、等离子体辅助化学气相沉积法、离子注入法等。

为解决轮胎模具粘胶、腐蚀、积碳、易磨损、难清洗等问题,通常在轮胎模具表面喷涂涂层。但是喷涂涂层的硬度较低,耐磨性差。类金刚石涂层(DLC)作为一种新型功能涂层材料,具有高硬度和高弹性模量、耐磨损、高结合强度等优点,具有应用在轮胎模具表面的潜力。因此研究轮胎模具DLC涂层代替喷涂涂层,解决涂层的硬度较低、耐磨性差这一难题,具有重要的现实意义。

DLC类金刚石涂层

工程师也对比了含氢DLC、无氢DLC喷涂涂层对于轮胎模具性能变化进行了实验。含氢DLC、无氢DLC涂层分别采用等离子体增强化学气相沉积和电弧离子镀沉积。通过实验发现DLC涂层粗糙度均小于喷涂涂层的粗糙度,三种涂层结构均匀致密,无明显的沉积裂纹产生。DLC涂层在粗糙度较小的情况下,其疏水性能低于喷涂涂层。但是增加DLC涂层的粗糙度,其疏水性能也显著增加,当涂层粗糙度为754mnm时水接触角达到最大960。无氢DLC、含氢DLC涂层硬度、结合强度均大于喷涂涂层。所以在通过对于DLC涂层疏水性、硬度、结合强度均可满足轮胎模具的使用要求,DLC涂层可以应用于轮胎模具。

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