oDLC类金刚石镀膜技术知识介绍

合集下载

类金刚石碳(DLC)涂层的主要成分为碳

类金刚石碳(DLC)涂层的主要成分为碳

粘着转移层和致密层
两者都是由DLC涂层上脱落的磨屑颗粒引 起的,含有石墨微粒 致密层是磨屑颗粒在DLC涂层上,用来降 低涂层的摩擦磨损率 粘着转移层是磨屑颗粒转移到钢球上,用 来降低钢球的磨损率
涂层磨损率
在一定范围内,载荷越大,闪温越高,相 变温度越低,相变造成的石墨化越明显, 涂层磨损率降低 高闪温加速转移层的形成,降低钢球磨损 率 所以,涂层磨损率随着载荷或者滑动速度 的增大而减小
描述类金刚石的拉曼光谱
描述类金刚石的拉曼光谱
D线和G线的上移说明石墨化的产生。
高载时石墨化过程
由Clapeyron定律 可知,DLC涂层的相变温度随 着赫兹接触应力的增大而减小 ,所以高接触应力 (例如10N)下时,相变温度就很低(130摄氏 度),而高接触应力产生摩擦大,闪温就高 (170摄氏度),高于相变温度,所以发生相变, DLC涂层表面形成石墨化过程。 高接触应力(例如10N)通过摩擦加热效应来促 进滑动面上的石墨化过程 同高速
拉曼光谱
光和物质的作用,可以这样描述。光子和物质的分 子(电子)或晶格之间的作用,可以是弹性碰撞,这就 是瑞利散射,作用前后,光子能量不变; 也可以是非 弹性碰撞,这就是拉曼散射,作用之后的光子,其能 量会减少一些, (斯托克斯散射),或者增加一些(反 斯托克斯散射) 入射光子被吸收后,我们可以形式地认为,分子(电 子)和晶格振动从初态到达一个能量较高的非定态 能级(虚能级,虚中间态);随即辐射出散射光子,由 虚中间态到达终态
拉曼位移
这里,初态、终态的能量差值,恰好就是拉曼 光谱谱线的“拉曼位移”值。 拉曼位移直接反映了分子或晶格的振动、 转动能级,由这些能级的知识可以深入地分 析物质的结构及其内部运动,从而促进物质 结构基础科学的发展,从而促进材料科学的 发展并导致新材料的研制成功与开发应用。 任何两种不同物质的拉曼谱线都不完全相 同,人们就很自然地把拉曼谱作为物质的 “指纹”,由这些“指纹”的特征对物质进 行识别.

超硬材料涂层

超硬材料涂层

超硬材料涂层1.金刚石、类金刚石(DLC)涂层金刚石涂层是新型刀具涂层材料之一。

它利用低压化学气相沉积技术在硬质合金基体上生长出一层由多晶构成的金刚石膜,用其加工硅铝合金和铜合金等有色金属、玻璃纤维等工程材料及硬质合金等材料,刀具寿命是一般硬质合金刀具的50~100倍。

金刚石涂层采纳了很多金刚石合成技术,最一般的是热丝法、微波等离子法和DC等离子喷射法。

通过改进涂层方法和涂层的粘结,已生产出金刚石涂层刀具,并在工业上得到了应用。

近年来,美国、日本和瑞典等国家都已相继推出了金刚石涂层的丝锥、铰刀、铣刀以及用于加工印刷线路板上的小孔金刚石涂层硬质合金钻头及各种可转位刀片,如瑞典Sandvik公司的CD1810和美国Kennametal公司的KCD25等牌号产品。

美国Turchan公司开发的一种激光等离子体沉积金刚石的新工艺,用此法沉积金刚石,由于等离子场包围整个刀具,刀具上的涂层均匀,其沉积速度比常规CVD法快1000倍。

此法所成的金刚石涂层与基体之间产生真正的冶金结合,涂层强度高,可防止涂层脱落、龟裂和裂纹等缺陷。

CemeCon公司具有特色的CVD金刚石涂层技术,2000年建立生产线,使金刚石涂层技术达到工业化生产水平,其技术含量高,可以批量生产金刚石涂层。

类金刚石涂层在对某些材料(Al、Ti及其复合材料)的机械加工方面具有明显优势。

通过低压气相沉积的类金刚石涂层,其微观结构与天然金刚石相比仍有较大差异。

九十时代,常采纳激活氢存在下的低压气相沉积DLC,涂层中含有大量氢。

含氢过多将降低涂层的结合力和硬度,增大内应力。

DLC中的氢在较高的温度下会渐渐释放出来,引起涂层工作不稳定。

不含氢的DLC硬度比含氢的DLC高,具有组织均匀、可大面积沉积、成本低、表面平整等优点,已成为近年来DLC涂层讨论的热点。

美国科学家A.A.Voevodin提出沉积超硬DLC涂层的结构设计为Ti—TiC—DLC梯度变化涂层,使硬度由较软的钢基体渐渐提高到表层超硬的DLC涂层。

金刚石薄膜技术及其应用

金刚石薄膜技术及其应用

金刚石薄膜技术及其应用金刚石是一种硬度极高的天然矿物,于20世纪60年代起被学界广泛研究。

随着材料科学技术的不断进步,金刚石薄膜技术也逐渐成为研究的热点之一。

本文将从金刚石薄膜技术的原理、制备方法及其应用的方面进行阐述。

一、金刚石薄膜技术原理金刚石薄膜技术主要利用化学气相沉积(CVD)的方式在基材表面生长金刚石薄膜。

这种方法通常需要高温(在800℃以上)和高气压的气氛下进行,需要一些特殊的条件。

CVD是一种利用热分解气体在表面形成固体物质的工艺。

在CVD法生长金刚石薄膜的过程中,应先将气流中的气体分离出不含杂质、单质态的纯氢气,在高温下将氢气还原出单质氢原子,在这些氢原子的作用下,金刚石的碳原子就会在基材表面上生长。

二、金刚石薄膜技术制备方法金刚石薄膜的制备方法主要分为两大类:基于低压CVD技术和基于高压CVD技术。

基于低压CVD技术中,使用的气体通常是甲烷和氢气的混合物,在真空条件下进行反应。

将这些气体通过高温反应炉,使得甲烷分解成纯碳离子。

碳离子被氢气还原后,随后沉积在准备好的表面上,形成一层金刚石薄膜。

而基于高压CVD技术,则是在准备好的基板中,使用气压较高的气体进行反应。

这种方法通常能够得到更厚的金刚石薄膜。

三、金刚石薄膜技术的应用金刚石薄膜技术的应用场景非常广泛,以下将介绍一些典型的应用场景和案例:1. 电子技术领域金刚石薄膜是一个重要的电学材料,在电子技术领域有着广泛的应用价值。

例如,金刚石薄膜是一种优秀的绝缘材料,可以用于制造高性能半导体元件、纳米晶体管和高功率器件。

2. 机械工业领域由于金刚石薄膜极其硬度极高和耐磨性能强,在机械工业领域也有着广泛的应用价值。

例如,在高速切削和精细加工方面,金刚石薄膜的应用能够明显提高加工效率和加工精度。

另外,金刚石薄膜也可以用于制造高强度、高硬度的刀具和轴承零部件。

3. 生命科学领域除此之外,金刚石薄膜技术在生命科学领域也有另外一些应用场景。

例如,金刚石薄膜可以被用作人工眼视网膜和人工髋关节等器官的材料。

金刚石的表面镀覆

金刚石的表面镀覆

金刚石的表面镀覆
金刚石或CBN表面镀镍增重56%、30%,其性能共同点:
均可提高磨料的机械把持力,提高制品的使用寿命,这是镀覆的最根本的性质。

另外,电镀和化学镀的不同点是:
1:电镀的镀层是纯镍,延展性较好,只是磨具在工作的时候容易掉镍,加工效果不好,2:电镀的毛刺较细,强度不高
3:电镀的镀层是较平整,相对于化学镀的镀层来说,保持力没化学镀的好
化学镀的优势:
1:化学镀是属于镍磷合金镀层,强度较好,属于硬脆性质,做砂轮时化学镀是最好的
2:毛刺强度高
3:化学镀镀层是非晶态结构,这个特性使得磨料的机械把持力更强,。

6.第六讲-正确选用类DLC涂层工艺

6.第六讲-正确选用类DLC涂层工艺

第六节正确选用DLC (类金刚石)涂层类金刚石diamond-like carbon,简称DLC薄膜,涂层的主要成分为碳,是以sp3、sp2键结合为主体,并混合有少量sp1键的远程无序立体网状非晶态结构,这种结构使得DLC薄膜具有一系列优良的物理化学性能,如红外波段透明、硬度高、摩擦系数小、化学性能稳定、热膨胀系数小等,从而使该薄膜在光学、电学、材料、机械、医学、航空航天等领域广泛应用。

由于制备技术和方法不同,DLC膜可能完全由碳元素组成,也可能含有大量的氢,因此一般来说,可将DLC薄膜分为含氢碳膜和不含氢碳膜。

根据薄膜中原子的键合方式(C-H、C-C、sp3、sp2等)及各种键比例不同,DLC膜又有不同的称谓:◎非晶碳(amorphous carbon,a-C)膜,膜中sp2键含量较高;◎含氢非晶碳(hydrogenated amor-phous carbon,a-C:H)膜;◎四面体非晶碳(tetra-hedral amorphous carbon,ta-C)膜,sp3键含量超过70%,也称非晶金刚石膜。

事实上,目前对DLC薄膜尚无明确的定义和统一的概念,但若以其宏观性质而论,国际上广为接受的标准为硬度达到天然金刚石硬度20%的绝缘无定形碳膜就称为DLC薄膜。

一、DLC膜的制备技术:DLC薄膜已经开发了许多种沉积方法,大体上可以分为物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)两大类。

PVD方法是在真空下加热或离化蒸发材料(石墨),使蒸发粒子沉积在基片表面形成薄膜的一种方法。

按照加热方式不同,热蒸发有激光蒸发、电弧蒸发、电子束加热等方法。

溅射沉积是用高能离子轰击靶物质(石墨),与靶表面原子发生弹性或非弹性碰撞,结果部分靶表面原子或原子团溅射出来,沉积在基板上形成薄膜。

CVD方法是在真空室内通入碳的氢化物、卤化物、氧化物,通过气体放电,在一定条件下促使它们发生分解、聚合、氧化、还原等化学反应过程,在基板上形成DLC薄膜的方法。

DLC(类金刚石膜层介绍)

DLC(类金刚石膜层介绍)

RF or DC power supply
Cathode
Permanent magnets
N
SS
+E
N
Ring Electrode
Negative Glow Plasma
Sputtered atoms
Work piece
Ar+ 离子轰击靶材表面。
Al 原子自靶材表面溅射并沉积到塑料基 体表面。
– 通过施加一定的偏压, 使得等离子中 的离子获得一定的能量, 层积于基体 表面,
PVD (磁控溅射)
CVD (PECVD)
FCVA
镀膜粒子 能量峰值 镀膜气压 镀膜温度
原子 ~0.1eV 5E-3 Torr ~200 ºC
原子团 ~0.2eV 1E-2 Tor >200 ºC
离子 20 to 5000eV 1E-6 Torr <80 ºC
以碳膜为例:
膜层密度 (g/cm3) 膜层硬度 (GPa) 氢含量 工作温度 (无 O2) 工作温度 (有 O2)
(2)纳峰的主要业务: 采用FCVA技术, 制备和沉积C材料, 以获得最优良的DLC (taC)薄膜.
2. DLC (Diamond Like Carbon(DLC) 类金刚石碳膜
DLC 结构
Diamond
Graphite
DLC
Diamond structure (sp3)
Graphite structure (sp2)
1. 表面处理技术介绍
常规 真空层积
化 学 气 相 层 积
物 理 气 相 层 积
FCVA (阴极过滤弧) 真空镀膜
膜层(表面原子排列)有序可控 原子排练致密,
膜层(表面原子排列)有序可控

类金刚石薄膜

类金刚石薄膜

类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜,是英文词汇Diamond Like Carbon的简称,它是一类性质近似于金刚石,具有高硬度.高电阻率.良好光学性能等,同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。

碳元素因碳原子和碳原子之间的不同结合方式,从而使其最终产生不同的物质:金刚石(diamond)—碳碳以sp3键的形式结合;石墨(graphite)—碳碳以sp2键的形式结合;而如同绪论里所述类金刚石(DLC)—碳碳则是以sp3和sp2键的形式结合,生成的无定形碳的一种亚稳定形态,它没有严格的定义,可以包括很宽性质范围的非晶碳,因此兼具了金刚石和石墨的优良特性;所以由类金刚石而来的DLC膜同样是一种亚稳态长程无序的非晶材料,碳原子间的键合方式是共价键,主要包含sp2和sp3两种杂化键,而在含氢的DLC膜中还存在一定数量的C-H键。

类金刚石薄膜(DLC)是1种非晶薄膜,可分为无氢类金刚石碳膜(a-C)和氢化类金刚石碳膜(a-C:H)(图2)两类。

无氢类金刚石碳膜有a-C膜(主要由sp3和sp2键碳原子相互混杂的三维网络构成),以及四面体非晶碳(tetrahedral carbon,简称ta-C)(主要由超过80%的sp3键碳原子为骨架构成);氢化类金刚石碳膜(a-C:H)又可分为类聚合物非晶态碳(polymer—like carbon,简称PLC)、类金刚石碳、类石墨碳3种,其三维网络结构中同时还结合一定数量的氢.类金刚石碳膜(diamond-like carbon films,简称DLC膜),是含有类似金刚石结构的非晶碳膜,也是我们在这里真正需要介绍的一种。

DLC膜的基本成分是碳,由于其碳的来源和制备方法的差异,DLC膜可分为含氢和不含氢两大类。

DLC膜是一种亚稳态长程无序的非晶材料,碳原子间的键合方式是共价键,主要包含sp2和sp3两种杂化键,在含氢DLC膜中还存在一定数量的C-H键。

我们从1996年起开始磁过滤真空弧及沉积DLC膜研究,正在完善工业化技术。

oDLC镀膜技术特性介绍和发展应用

oDLC镀膜技术特性介绍和发展应用

oDLC镀膜技术特性介绍和发展应用可能业内人士都知道,oDLC镀膜技术在国内引用已经有好几年了,之前一直被广泛应用在工具制造业、汽车工业、金属加工业、机械工程和施工设备等领域,在国内知名度并不是很高。

直到这两年oDLC 镀膜技术被引进应用在手机屏幕领域,才逐渐重新被大众所认知。

那到底什么是oDLC呢?"oDLC",中文名“类金刚石镀膜”,是英文"DIAMOND-LIKE CARBON"的缩写。

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物质。

从专业角度来说,oDLC是一种非晶态薄膜,由于具有高硬度和高弹性模量,低摩擦因数,以及良好的耐磨损特性,很适合于作为耐磨涂层。

目前制备oDLC薄膜的方法有很多,不同的制备方法所用的碳源以及到达基体表面的离子能量不同,沉积的oDLC 膜的结构和性能也就会存在很大差别。

2012年美国康宁公司将具有防弹功能的直升机特种玻璃应用到电子行业,也就是后来市面上出现的钢化玻璃大佬——康宁大猩猩,将数码电子产品的质量又提升一个逼格。

当然,好东西都是需要付出代价的。

大猩猩玻璃价格不菲,只用在高端电子科技产品之上。

那么,这种“奢侈品”对普通人(即一般电子产品用户)来说,就成了一种可望不可即的东西,因此也就不能真正达到普及的效果,更不能真正的为人们带来有效福利。

为了让更多的人能够用到高性价的电子产品,弥补这一块“普通人”的空缺市场,信利光电股份有限公司今年引进了国外先进的oDLC(类金刚石)镀膜技术,通过纳米镀膜技术将之沉积于玻璃表面形成保护薄膜,极大地提高玻璃的表面硬度和耐磨性。

这一技术目前正被信利光电广泛应用于手机屏幕制造和钢化膜上,用来改善市面上的普遍存在的手机屏幕易刮花现象。

此外,为了让手机的整体质感以及性能都得到提升,信利光电还搭载了3D弧形曲面玻璃技术,使手机屏幕与钢化膜实现360度全方位精准贴合,为手机抵挡损伤。

金刚石表面覆膜的方法及应用

金刚石表面覆膜的方法及应用

金刚石表面覆膜的方法及应用一、化学气相沉积法化学气相沉积(CVD)是一种常用的金刚石表面覆膜方法。

该方法利用含碳气体(如甲烷、乙炔等)在一定条件下发生化学反应,生成金刚石薄膜。

CVD法具有沉积温度低、薄膜质量高等优点,但制备的金刚石膜通常较厚,需要进一步加工以适用于实际应用。

二、物理气相沉积法物理气相沉积(PVD)法是另一种常用的金刚石表面覆膜技术。

该方法通过物理手段(如真空蒸发、离子溅射等)将含碳气体或碳源材料转化为原子态或离子态,然后沉积在基底表面形成金刚石膜。

PVD 法具有较高的沉积速率和较低的制备温度,但制备的金刚石膜较薄,且性能相对较差。

三、热丝化学气相沉积法热丝化学气相沉积(HFCVD)法结合了CVD和热丝技术的优点。

在HFCVD法中,高活性含碳气体在加热的钨丝或镍丝上发生化学反应,产生碳氢自由基或碳离子,并吸附在基底表面形成金刚石膜。

HFCVD 法能够制备高质量的金刚石膜,并具有良好的附着力。

然而,制备过程中需要精确控制热丝温度和气体流量,以保证薄膜质量和沉积速率。

四、激光诱导化学气相沉积法激光诱导化学气相沉积(LCVD)法是一种新型的金刚石表面覆膜技术。

该方法利用激光诱导气体发生化学反应,产生碳氢自由基或碳离子,并在基底表面沉积形成金刚石膜。

LCVD法具有较高的沉积速率和制备温度低等优点,但由于激光诱导过程中可能出现局部过热或光损伤,因此需要优化激光参数以获得高质量的金刚石膜。

五、应用金刚石表面覆膜技术在许多领域具有广泛的应用价值。

例如,在机械领域,金刚石膜可以作为超硬材料应用于刀具、磨料等产品中,提高其使用寿命和加工效率。

在光学领域,金刚石膜具有优异的透光性能和机械稳定性,可用作窗口材料或光电子器件的涂层材料。

此外,金刚石膜在电学、热学、生物学等领域也具有潜在的应用前景。

随着制备技术的不断发展和成本降低,金刚石表面覆膜技术的应用将更加广泛。

手机贴膜的硬度到底去到几级?

手机贴膜的硬度到底去到几级?

手机贴膜的硬度到底去到几级?在最早出现智能触屏手机的时候,我们就有了贴膜的意识,而且那个时候十分流行用触屏笔进行界面操作,主要是害怕把屏幕刮花了,心疼,毕竟在触屏机面世之初,能够买一台触屏机是一件很有面子的事儿。

后来触屏手机普及,直接的手指触屏时代到来也助推了手机贴膜行业的发展。

尤其是在手机贴膜全面普及之后,更换手机贴膜成了十分平常的现象,甚至还出现了贴膜月收入数万元的行业盛况。

这些年,手机贴膜经历了从普通塑料膜到优质玻璃膜,给手机贴膜也从只贴前膜到后盖膜同样被追捧的发展转变,手机贴膜的工艺已经得到了长足的发展。

手机贴膜一直以来的首要目的都是为了防刮,硬度是手机贴膜主要立足点和发展点。

从塑胶膜的4H硬度到现在的玻璃膜9H铅笔硬度,手机贴膜的硬度性能在短短几年内实现了质的飞跃。

什么是铅笔硬度?铅笔硬度又称涂膜硬度铅笔测定法,是一种标定涂膜硬度的测试方法和量度体系。

贴膜硬度标准用H(hardness)表示,B=BLACK(黑度),H=HARD(硬度),B数越多铅笔就越黑越软,H数越多就越硬颜色越浅。

普通的塑料贴膜硬度通常是2H,硬化处理后最高可以到3~4H,目前市面上的钢化膜硬度多为9H,已经具有较高的防护硬度了。

但是最近市面上竟然出现了一款硬度达到了9H++的新型玻璃膜。

这款玻璃膜是信利光电研发的最新产品金刚盾薄膜,采用了oDLC(Opitical diamond like carbon)镀膜技术,玻璃表面通过纳米镀膜技术将硬度提高至9H++,堪比蓝宝石,具有超强的防刮伤能力。

近年来,oDLC镀膜的概念在国外盛行并且该项技术已经被应用于多种领域,如手机屏幕、手表屏幕及各类高端产品显示屏上。

DLC类金刚石,是一种硬度接近钻石的碳质材料,使之沉积于材质的表面能够形成保护薄膜,具有高硬度、耐腐蚀、表面平滑、摩擦系数小等优质特性。

oDLC镀膜技术就是通过在玻璃表面镀上一层类金刚石薄膜,从而强化玻璃硬度,提高抗划抗压性能。

类金刚石碳膜的制备及其机械性能和应用

类金刚石碳膜的制备及其机械性能和应用

类金刚石碳膜的制备及其机械性能和应用类金刚石碳(diamond-like carbon )膜简称DLC膜,是一类物理和化学性质类似于金刚石且具有独特摩擦学特性的非晶碳膜。

类金刚石碳膜易于大面积沉积,沉积速度快,沉积温度低,可采用金属和非金属材料作为衬底,加之其所具有的优良物理化学以及机械性能,所以具有重大的实用价值。

本文着重阐述类DLC膜的制备方法、机械性能及其在机械方面和其他一些领域的应用。

一、制备方法DLC膜的制备技术日益成熟,以下简单介绍常见的几种方法:1.等离子体辅助化学气相沉积(PECVD)法(1)直流辉光放电(DG)法。

直流辉光放电法就是利用高压直流负偏压(-2至-5kV),使低压碳氢气体发生辉光放电,从而产生等离子体,等离子体在电场作用下轰击基体,并沉积成膜。

(2)热丝放电(HFG)法。

热丝放电法是在直流放电法的基础上发展而来的。

在阴极板的上面放一Mo丝,沉积DLC膜时,加热Mo丝到1100℃,产生大量热电子,这些电子将中和膜面沉积的正电荷,减小电荷积累所产生的电压降。

(3)射频辉光放电(RFG)法。

射频辉光放电法有两种形式:感应圈式和平行板电容偶合式。

对于感应圈式,当感应圈接上射频电源时,低压碳氢气体发生辉光放电而分解,形成等离子体,在基体上沉积成膜。

(4)双射频辉光放电(RF-RF)法。

用此法制备的DLC膜致密、无针眼、压应力低。

(5)射频-直流(RF-DC)法。

射频-直流法就是在射频辉光放电法的基础上加一直流电源,这样等离子体在直流负偏压和射频自负偏压的共同作用下轰击基体表面。

2.物理气相沉积(PVD)法(1)直流磁控溅射(DMS)法。

其基本原理是,受磁场控制的电子在低压下轰击氩原子,使之电离成氩离子,高能氩离子轰击石墨靶,溅射出碳原子,在基体上沉积成膜。

(2)射频溅射(RFS)法。

射频溅射法和射频辉光放电法很相似,只不过基体在阳极,石墨靶作为阴极。

石墨靶在射频振荡激发的氩原于轰击下,溅射出碳原子,在基体上沉积成膜。

DLC在手机屏幕涂层应用研究

DLC在手机屏幕涂层应用研究

DLC在手机屏幕涂层应用研究“金刚盾”是由信利集团旗下子公司——信利光电股份有限公司生产制造的一款手机钢化膜产品,主要起到保护手机屏幕的作用。

该产品的技术基础为oDLC镀膜技术的应用,即在普通玻璃表面镀上一层类金刚石薄膜,使之兼具金刚石与石墨的双重优点,具有高硬度和低摩擦性的特点。

“金刚盾”的作用与目前市面上的屏幕贴膜产品相似,其也属于手机贴膜的一种。

但相较于一般的贴膜产品而言,它克服了其它产品的部分不足之处,具有更多的优势,对手机屏幕的保护作用也更加全面和突出。

下面我们来谈谈这款“金刚盾”手机钢化膜产品的三大亮点优势:9H++硬度玻璃,坚韧防刮众所周知,蓝宝石玻璃为目前已知的仅次于钻石硬度的人工合成材料,因其硬度较高,因而在抗磨损方面表现比较突出。

“金刚盾”是采用含有金刚石成分的高分子纳米材料,通过纳米镀膜技术在玻璃膜表面镀上一层类金刚石膜,由此获得堪比蓝宝石玻璃的表面硬度和耐刮伤性能,9H++硬度使其防磨防刮效果卓越。

专利防爆屏设计,全面防护采用3D玻璃弧形成型技术,精准贴合曲面屏幕,对手机形成全方位防护,分散原屏冲击力,为屏幕抵挡损伤;同时轻薄透光的膜面还可有效还原屏幕色彩,提高视觉效果,为用户带来更好的视觉体验。

不沾指纹防油污,快捷清洁手机指纹油污的沾染向来是所有用户十分头疼的问题。

污渍堆积既不雅观,又严重影响视觉体验及操作体验。

“金刚盾”膜面采用纳米级疏油防水涂层,可轻松抹除水渍油渍,清洁便利,同时防止指纹残留影响屏幕触感灵敏度,为用户还原真实触屏体验。

另外其防污涂层使用寿命比同类产品更为持久,即便长期使用,防污效果也十分良好。

作为一款远超于其他同类的手机钢化膜产品,“金刚盾”在更大程度上发挥了科技的作用,其强大的优势十分值得用户体验!。

加工铝合金用的类金刚石(DLC)碳涂层

加工铝合金用的类金刚石(DLC)碳涂层

加工铝合金用的类金刚石(DLC)碳涂层类金刚石碳(DLC)涂层的重要成分为碳,是一种兼有高硬度和优异摩擦性能的非晶体硬质薄膜。

由于其优异的摩擦性能,在工业上得到广泛应用。

特别在无润滑剂情况下,摩擦系数也很低(=0.005~0.2),因此被广泛应用于冷热水混合旋塞用单手柄等滑动部件。

DLC涂层不仅摩擦系数小,而且抗粘附性好,硬度高,耐磨性优良,对其在切削刀具中的应用也进行过不少试验。

但是,由于切削刀具的使用环境特别,DLC涂层在切削初始阶段便发生剥离,其性能不能得到充分发挥。

日本住友电工公司近来活着界上首先开发出可用于干式加工铝合金的DLC涂层硬质合金刀具,各种性能均得到很大提高。

1.DLC涂层的性能1.1DLC涂层的机械性能试验所用基体为WC—Co硬质合金,其表面粗糙度为Ra0.01m以下。

DLC涂层特别平滑,其表面粗糙度与涂覆前的基体表面粗糙度均为Ra0.01m,最大高度Ry为0.27m。

为了与加工铝合金用CVD金刚石涂层比较,对涂层表面进行了SEM观测。

观测结果表明:CVD金刚石涂层有金刚石结晶形态引进的突起,表面粗糙度Ra为0.53m,Ry为5.74m,而DLC涂层则重非晶质结构表面特别光滑。

DLC涂层的克氏硬度为30GPa。

1.2DLC涂层的滑动特性为了评价DLC涂层对铝合金的摩擦特性,在DLC涂层试片表面上,以铝合金销(JISA5052、直径6mm)为对偶,在常温、大气中(20℃、相对湿度RH65%)进行20分钟销片滑动试验。

为了比较,还准备了铝合金、硬质合金、各种陶瓷等试片。

滑动试验采纳CSEM公司生产的TRIBOMETER(PINONDISK)。

滑动试验条件为:滑动半径1mm,负荷1N,滑动速度52m/s(500rpm),滑动次数10000次(滑动时间20分钟)。

由滑动试验测定的摩擦系数(为试验即将结束之前的数值)和试片侧粘附铝合金量(用表面粗糙度仪对滑动痕迹横截面进行测定)测定结果可以看出,非DLC涂层试片均显现了销材质铝合金的粘附、咬合,摩擦系数达0.8以上,而DLC涂层试片摩擦系数却只有0.1,其表面也未发觉铝合金粘附。

类金刚石碳涂层 DLC

类金刚石碳涂层 DLC

类金刚石碳(DLC)膜素以优秀的摩擦学性能著称,比如说,此类材料通常具有很高的耐磨性和很低的摩擦系数。

DLC涂层的制备可通过使用多种不同的PVD(物理气相沉积)和CVD(化学气相沉积)技术来实现。

此过程有一个非常重要的特点,那就是这些非晶涂层在相对较低的衬底温度(<200℃)下完成沉积。

涂层的结构与组分,以及涂覆过程所使用的工艺将决定这些涂层的属性。

由于这些可实现的属性所覆盖的范围甚广,DLC涂层在很多方面均大有用武之地。

由于兼具了很高的耐磨性和杰出的摩擦性能及抗粘附性,DLC涂层将是摩擦组件与工具表面处理过程的理想选择。

DLC涂层拥有多种多样的特性,这也为有着功能明确的多功能表面的新产品的开发创造了条件。

电动机中涂覆了DLC材料的筒式挺柱:摩擦与燃料损耗均有所降低覆有DLC类金刚石碳层的齿轮:摩擦与磨损均得到了抑制,润滑需求也有所降低;由于使用了DLC材料,这些齿轮将可以使用轻合金来进行制造。

碳质层及其各种变种。

与未涂覆的100Cr6钢相比较,DLC 与多晶金刚石涂层的特性。

特性通常的涂层厚度: 1 – 10 µm 良好的摩擦性能高耐磨性高硬度,以及高于平均水平的弹性 (E/ H ≈ 10)确定的粘附性能 可调的电导率 优秀的抗腐蚀性用途 部件: 驱动元件例如齿轮、轴、桥、链条等 密封件例如操纵杆卡环密封件、球形阀等 轴承例如滑动轴承、滚珠轴承、导向装置等 活塞/汽缸对例如减振器,以及用于电机、泵、压缩机的活塞工具: 制模工具 例如压铸工具等 成型刀具例如深拉制工具、 弯曲机等 切割与打孔工具例如用于非金属材料的机床等 压印工具 例如图章、字模等与碳化钛(TiN )、碳化铬(CrN )以及钢材相比较,碳质层(DLC 和金刚石)的摩擦值已涂覆DLC 涂层的传动螺杆和球形阀:传动功率缩减了40%已涂覆DLC 涂层的深拉制工具:避免了低温重焊。

oDLC镀膜技术功能详解

oDLC镀膜技术功能详解

oDLC镀膜技术功能详解可能生活中很少有人听说“oDLC镀膜技术”,但它已被广泛应用于工业、医学、航空航天等各领域,并发挥着极其重要的作用。

近期,信利集团旗下子公司——信利光电股份有限公司,将其运用在了数码电子产品屏幕镀膜方向,来为屏幕提供更加强大的保护,并基于该技术推出了“金刚盾”手机钢化膜产品。

那么究竟什么是oDLC镀膜技术,它究竟又有什么用处呢?今天,我们就来详细地讲一讲。

首先我们来介绍一下DLC这个概念。

DLC,即Diamond-Like Carbon的简称,是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似(40%—50%钻石成分),同时又具有石墨原子组成结构的物质。

作为碳原子自由组合产物,其常常以SP2或SP3键的形式结合生成亚稳态材料,是一种非晶碳薄膜。

它兼具金刚石和石墨的优良特性,具有高硬度和高弹性模量、低摩擦因数、耐磨损及良好的真空摩擦学特性,另外还具有高电阻率和良好的光学性能,很适合作为耐磨涂层使用。

信利的oDLC镀膜技术即是采用纳米镀膜方式来为玻璃表面镀上一层类金刚石薄膜,使之获得媲美蓝宝石的表面硬度和耐刮伤性能,该方法具有控制方便、大面积层厚均匀等特性。

那oDLC镀膜技术的使用在电子设备屏幕保护方面有哪些优势呢?优势一耐刮花性能突出生活中细小沙子、脏污物、金属等都有可能对电子设备屏幕造成不可逆转的损伤,带来触控体验不佳、影响美观、影响视觉效果等问题。

而DLC镀膜的强大硬度可有效减缓以上物质对电子设备屏幕的磨损,从而提高产品的使用寿命和使用体验。

优势二延长AF层使用寿命AF层为手机防脏污/防指纹镀膜,DLC与AF层完美融合,使AF的性能有了较大的提升,令AF层的使用寿命比同类产品更为持久,大大提升消费者的体验和产品口碑。

优势三日常使用更坚固日常使用磨损会令保护玻璃的强度逐渐削弱,大大增加电子设备跌落碎屏的几率。

DLC 保护层最大可承受203.7lb(磅)的施加压力,能有效保护屏幕玻璃表面完整性,分散原屏冲击力,从而增加屏幕的抗碎性。

类金刚石薄膜的性能与应用

类金刚石薄膜的性能与应用

类金刚石薄膜的性能与应用学科前沿知识讲座论文类金刚石薄膜的性能与应用摘要:类金刚石膜(Diamond-like Carbon)简称DLC,是一类性质类似于金刚石如具有高硬度、高电阻率、耐腐蚀、良好的光学性能等,同时其又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳膜。

作为功能薄膜和保护薄膜,其广泛应用于机械、电子、光学、医学、航天等领域中。

类金刚石膜制备方法比较简单,易实现工业化,具有广泛的应用前景。

关键词:超硬材料类金刚石薄膜制备气象沉积表面工程技术引言磨损是工程界材料功能失效的主要形式之一,由此造成的资源、能源的浪费和经济损失可用“巨大”来表示。

然而,磨损是发生于机械设备零部件表面的材料流失过程,虽然不可避免,但若采取得力措施,可以提高机件的耐磨性。

材料表面工程主要是利用各种表面改性技术,赋予基体材料本身所不具备的特殊的力学、物理或化学性能,如高硬度、低摩擦系数、良好的化学及高温稳定性、理想的综合机械性能及优异的摩擦学性能,从而使零部件表面体系在技术指标、可靠性、寿命和经济性等方面获得最佳效果。

硬质薄膜涂层因能减少工件的摩擦和磨损,有效提高表面硬度、韧性、耐磨性和高温稳定性,大幅度提高涂层产品的使用寿命,而广泛应用于机械制造、汽车工业、纺织工业、地质钻探、模具工业、航空航天等领域。

一、超硬薄膜材料随着材料科学和现代涂层技术的发展,应用超硬材料涂层技术改善零部件表面的机械性能和摩擦学性能是21世纪表面工程领域重要的研究方向之一。

超硬薄膜是指维氏硬度在40GPa以上的硬质薄膜。

到目前为止,主要有以下几种超硬薄膜:1 金刚石薄膜金刚石薄膜的硬度为50~100GPa(与晶体取向有关),从20世纪80年代初开始,一直受到世界各国的广泛重视,并曾于20世纪80年代中叶至90年代末形成了一个全球围的研究热潮。

金刚石膜所具有的最高硬度、最高热导率、极低摩擦系数、很高的机械强度和良好化学稳定性的优异性能组合使其成为最理想的工具和工具涂层材料。

类金刚石涂层拓展汽车零部件利用寿命

类金刚石涂层拓展汽车零部件利用寿命

+类金刚石涂层拓展汽车零部件利用寿命①来源:盖世汽车网发布时刻:2020-11-15图1:DIARC技术股分的类金刚石涂层可普遍用于从金属到塑料等多种材料图2:金刚石分子结构示用意图3:类金刚石涂层/镀膜DLC显微外观类金刚石涂层/镀膜DLC(Diomand-Like Coating)技术新领域的开拓者之一、DIARC技术股分宣称:尽管类金刚石涂层并非意味着永久免于磨损,但关于机械寿命和工作效率而言,却有着可观的奉献。

DIARC技术股分最新一代DLC生产系统结合高精准度加工模具,能够使四面体无定形碳ta-C(Tetrahedral Amorphous Carbon)形成类金刚石结构涂层,大量生产后可面向汽车发动机、液压系统和传动系统等汽车零部件的应用。

最多见的碳元素单质存在形态有三种:石墨、金刚石和无定形碳。

石墨为层型结构,层中每一个碳原子以sp2杂化轨道与三个相邻的碳原子形成三个等距离的σ共价键,与层平行方向上具有完整的解离性,材料质地软而润滑;金刚石为四面体散布结构,碳原子以sp3杂化轨道形成四面体的键,每一个四面体与相邻四面体紧密结合成庞大的分子,碳-碳共价键在整个晶体中彼此相连,使得材料具有极高的硬度和强度;无定形碳那么是石墨层型结构的分子碎片大致平行地无序堆积而成,间或有碳原子按四面体成键方式相互键连,形成无序结构。

金刚石的优良物理性质适宜于机械应用,而无定形碳诸如焦炭等却是最多见最普遍的存在形式,如何使无定形碳形成具有金刚石性能的薄膜起到爱惜作用,这正是DIARC 技术公司开发DLC技术的方向。

一、DLC类金刚石涂层/镀膜的生产原理与工序类金刚石涂层/镀膜的处置工序以等离子体加速器技术为基础,制造进程是:在低温真空室内,离子束使镀膜材料(碳)进入高度电离化的等离子状态。

碳原子形成的等离子体通过电磁加速,取得极高的速度,直接撞击工件并形成薄膜。

抵达工件表面后,在碳原子之间形成sp3(金刚石)共价键,即一个无定形和致密的结构,而且薄膜不含氢和其他杂质。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

oDLC类金刚石镀膜技术知识介绍
DLC(类金刚石薄膜)定义:
类金刚石薄膜是近年兴起的一种以sp3和 sp2键的形式结合生成的亚稳态材料,兼具了金刚石和石墨的优良特性,而具有高硬度.高电阻率.良好光学性能以及优秀的摩擦学特性。

类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜,是英文词汇Diamond Like Carbon的简称,它是一类性质近似于金刚石,具有高硬度.高电阻率.良好光学性能等,同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。

DLC薄膜性能
机械性能:高硬度和高弹性模量、优异的耐磨性、低摩擦系数
电学性能:表面电阻高化学惰性大
光学性能:DLC膜在可见光区通常是吸收的,在红外去具有很高的透过率稳定性:亚稳态的材料、热稳定性很差,400摄氏度
oDLC镀膜技术解析:
oDLC镀膜技术,是指通过纳米镀膜技术将DLC(类金刚石薄膜)均匀地沉积于钢化玻璃或者物质表面,形成一层独特的保护膜。

借助类金刚石薄膜自身的高硬度优势提高钢化玻璃的表面硬度,改善其防刮抗压性能。


oDLC镀膜技术的应用
由于DLC类金刚石有着和金刚石几乎一样的性质,因此,它的产品被广泛应用到机械、电子、光学和医学等各个领域。

同时类金刚石膜有着比金刚石膜更高的新能价格比,所以相当广泛的领域内可以代替金刚石膜。

1、机械领域的应用
①用于防止金属化学腐蚀和划伤方面
②磁介质保护膜
2、电子领域的应用
①UISI芯片的BEOL互联结构的低K值的材料
②碳膜和DLC薄膜交替出现的多层结构构造共振隧道效应的多量子阱结构
3、光学领域的应用
①塑料和聚碳酸酯等低熔点材料组成的光学透镜表面抗磨损保护层
②DLC膜为性能极佳的发光材料之一:光学隙带范围宽,室温下光致发光和
电致发光率都很高。

4、医学领域的应用
①在人工心脏瓣膜的不锈钢或钛合金表面沉积DLC膜能同时满足机械性能、耐腐蚀性能和生物相溶性要求
②人工关节承受的抗磨性
简而言之,类金刚石膜由于其良好的性能和广泛的应用,正受到越来越多的关注,近段时间由信利光电推出的金刚盾钢化膜正式采用了oDLC镀膜技术。

金刚盾手机钢化膜的优势:
1、DLC(类金刚石薄膜)作为新型的硬质薄膜材料具有一系列优异的性能,如高硬度、高耐磨性、高导热性、高电阻率、良好的光学透明性、化学惰性等。

2、oDLC镀膜技术通过将类金刚石薄膜覆盖于钢化玻璃表层可以提高玻璃的硬度,增强钢化玻璃的防刮性能,提高表面顺滑程度,有效缓解钢化玻璃外观受严重磨损的现象。

3、融合了类金刚石薄膜的钢化膜的防污疏油功能得到了一定的提升,其AF 层(防污防指纹)的使用寿命得到了延长。

4、透光率高,DLC薄膜本身的良好光学透明性为玻璃钢化膜同样带来了优异的透光率,拥有更佳性能的同时,多一层防护层也并没有影响到用户的视觉效果。

相关文档
最新文档