以下是关于刀具涂层DLC的介绍:
1.定义与特性
定义:DLC涂层即类金刚石涂层,是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似,同时又具有石墨原子组成结构的非晶态薄膜。
特性:具有高硬度,维氏硬度可达 5000-9000HV,接近金刚石,能显著提高刀具耐磨性;摩擦系数低,一般在0.05-0.1之间,可减少切割力,提高切割效率;化学惰性强,耐腐蚀,能延长刀具在恶劣环境中的使用寿命;还具有良好的导热性与光滑表面,可有效散热、减少物质粘附。
2.制备方法
物理气相沉积(PVD):在真空环境下,通过蒸发、溅射等物理手段使碳源物质电离成离子或原子,然后沉积在刀具表面形成DLC涂层。
等离子增强化学气相沉积(PECVD):利用等离子体增强化学反应,使碳氢气体等在较低温度下分解并沉积在刀具表面形成 DLC 涂层。
3.应用领域
金属切削加工:可用于钻头、铣刀、车刀等刀具,提高刀具寿命和加工效率,降低加工成本,尤其适用于加工有色金属材料。
模具制造:能应用于五金冲压模具、注塑模具等,可降低模具表面摩擦,提高模具脱模性能,减少模具磨损,延长模具使用寿命。
汽车工业:在汽车发动机零部件如活塞、活塞环、气门挺杆等表面涂覆DLC涂层,可降低摩擦,提高零部件的耐磨性和耐腐蚀性,减少能量损耗。
4.发展趋势
性能优化:通过改进制备工艺和添加合金元素等方法,进一步提高DLC涂层的硬度、韧性、热稳定性等性能,扩大其应用范围。
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