加硬DLC涂层应用领域及测试方法
来源:技术支持 | 发布日期:2025-01-04

加硬DLC涂层是一种能够增加物体表面硬度的涂层。以下是关于它更详细的介绍:

一、应用领域

1.眼镜镜片领域

在眼镜镜片上使用加硬DLC涂层是非常普遍的。这种涂层可以保护镜片免受刮擦。因为日常使用中,眼镜镜片很容易被灰尘、钥匙、包包拉链等硬物刮花。加硬涂层的硬度通常可以达到一定的标准,如铅笔硬度测试中的 4H - 9H(铅笔硬度是一种简单的衡量涂层硬度的方法,数字越高硬度越大),能够有效抵抗这些轻微的刮擦,延长镜片的使用寿命。

例如,普通的没有加硬DLC涂层的镜片,在与钥匙一起放在口袋中,经过摩擦后很容易出现划痕,而带有优质加硬涂层的镜片则能在很大程度上避免这种情况。

2.电子产品屏幕领域

手机、平板电脑、电子手表等电子产品的屏幕也广泛应用加硬涂层。随着触摸屏设备的普及,屏幕的耐磨性至关重要。加硬涂层可以防止屏幕被指甲、手写笔(如果使用的话)或者一些小的硬物划伤。例如,一些高端手机屏幕采用了特殊的加硬涂层技术,使得屏幕在莫氏硬度上能够达到 7H 左右,能够抵御日常生活中的大多数刮擦情况。

 

3.汽车部件领域

汽车的大灯灯罩通常会有一层加硬涂层。大灯灯罩在车辆行驶过程中会受到风沙、石子的撞击和刮擦。加硬涂层可以增强灯罩的抗磨损能力,同时还能在一定程度上抵抗紫外线的辐射,防止灯罩老化变黄。另外,汽车内饰中的一些塑料或者金属部件,如中控台的装饰条等,也可以使用加硬涂层来提高其耐磨性和抗划伤性,保持汽车内饰的美观。

4.工业制造领域

在机械加工中,一些精密零件的表面会涂上加硬涂层。例如,模具的表面涂层可以提高模具的硬度,使其在冲压或者压铸过程中更耐磨,从而提高模具的使用寿命。还有切削刀具,加硬DLC涂层可以增强刀具的硬度,让刀具在切削过程中能够更好地保持刃口的锋利度,减少刀具的磨损,提高加工精度和效率。

 

DLC涂层

 

、性能测试方法

1硬度测试

如前面提到的铅笔硬度测试,这是一种简单直观的方法。将不同硬度等级的铅笔以一定的角度和压力在涂层表面划过,观察涂层是否被划破,以此来确定涂层的硬度等级。另外,还有显微硬度测试,使用显微硬度计,通过在涂层表面施加微小的压力,测量压痕的大小,然后根据相关公式计算出涂层的硬度值。这种方法更加精确,可以测量涂层不同位置的硬度,对于研究涂层的均匀性等性能很有帮助。

2耐磨性测试

可以通过摩擦试验机来进行测试。将带有涂层的样品与一定的摩擦材料(如砂纸、织物等)在一定的压力和速度下进行摩擦,经过一定的摩擦次数后,观察涂层的磨损情况,如磨损量、是否有涂层脱落等。还可以通过落砂磨损试验,让一定颗粒大小和数量的砂粒从一定高度落在涂层表面,模拟沙尘等对涂层的磨损,根据涂层的磨损程度来评估其耐磨性。

3附着力测试

常用的方法有划格试验。在涂层表面用专用刀具划格,形成一定形状(如方格)的划痕,然后用胶带粘贴在划格区域,快速撕下胶带,观察涂层是否有脱落。根据涂层脱落的程度(如按照脱落的方格数量占总方格数量的比例)来评价涂层的附着力。另外,还有拉伸试验,将带有加硬DLC涂层的样品进行拉伸,测量涂层在拉伸过程中从物体表面脱落的力的大小,以此来评估涂层的附着力。

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