DLC涂层和其他涂层相比有什么优势?
来源:技术支持 | 发布日期:2025-02-07

与其他常见涂层如氮化钛(TiN)涂层、化学镀镍磷(Ni-P)涂层、物理气相沉积(PVD)涂层等相比,DLC涂层具有以下优势:

一、力学性能方面

更高硬度:DLC涂层硬度通常可达20-100GPa,远高于一般的TiN涂层(硬度约 20-30GPa)和Ni-P涂层(硬度一般在500-1000HV,约5-10GPa)。例如在刀具切削过程中,DLC涂层能更好地保持刃口锋利,抵抗磨损。

更低摩擦系数:DLC涂层的摩擦系数一般在0.05-0.2之间,比TiN涂层(摩擦系数 0.4-0.6)和普通PVD涂层低很多。在机械运动部件中,DLC涂层可显著降低摩擦损耗,提高能源利用效率,减少磨损,延长部件使用寿命。

 

二、化学性能方面

更好的耐腐蚀性:DLC涂层具有良好的化学稳定性,在许多腐蚀性环境中表现出色,相比 Ni-P 涂层,其在酸性和碱性环境中的耐蚀性更强。如在海洋工程设备中,DLC涂层能有效防止海水腐蚀。

更高的化学惰性:DLC涂层对大多数化学物质具有较高的耐受性,不易与其他物质发生化学反应,这使其在化工、食品加工等对卫生和化学稳定性要求高的领域具有独特优势,能避免涂层与介质发生反应而影响产品质量。

DLC涂层

三、综合性能方面

良好的光学性能:DLC涂层在光学领域有独特优势,具有高透明度和低折射率,在光学元件如透镜、窗口等的应用中,能在保证光学性能的同时提供良好的保护,这是TiN等涂层所不具备的。

优秀的生物相容性:DLC涂层生物相容性良好,可应用于生物医学领域,如人工关节、牙科种植体等,相比一些传统金属涂层,能更好地与人体组织相容,减少排异反应。

更广泛的应用适应性:DLC涂层可在不同的基体材料上沉积,包括金属、陶瓷、塑料等,适用范围广。而且可根据不同的应用需求,通过调整制备工艺和添加不同的元素,对DLC涂层的性能进行定制化,如调整硬度、摩擦系数等,以满足各种复杂工况的要求。

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