DLC具有較高的抗磨損性和化學(xué)惰性,將其應(yīng)用于一些醫(yī)用材料上,可以增加材料的使用壽命。比如聚乙烯的人工骨骼關(guān)節(jié)上沉積一層類金剛石膜增強(qiáng)了人工關(guān)節(jié)的耐磨性,其抗磨損性能就可以和陶瓷和金屬的制品相比了;Ti-Ni形狀記憶合金,是用于骨科內(nèi)固定機(jī)械,如果在其表面鍍一層類金剛石膜,使其具有良好的生物學(xué)摩擦特性和良好的抗氧化性;在鈦制品人工心臟瓣膜上鍍上類金剛石膜DLC,它表現(xiàn)出了較好的的表面光滑性和疏水性。類金剛石膜DLC具有良好的生物相容性,許多實(shí)驗(yàn)都發(fā)現(xiàn)它對(duì)蛋白質(zhì)的吸附率高,對(duì)血小板的吸附率低,可以在不影響主體特征前提下,從多種途徑促進(jìn)材料表面生成具有活性的功能簇,從而減少了血液凝固,使生物組織和植入的人工材料和平相處,減輕了患者的痛苦。類金剛石薄膜的性能與應(yīng)用。常州類金剛石廠
類金剛石膜DLC因其具有抗磨性、化學(xué)惰性、沉積溫度低、膜面光滑,可以將其作為一些電子產(chǎn)品的保護(hù)膜。如噴墨打印機(jī)墨盒加熱層上、磁存儲(chǔ)器的表面、錄音機(jī)磁頭極尖加一層類金剛石膜DLC保護(hù)層、不僅能有效的減少機(jī)械損傷,又不影響數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。類金剛石膜具有電阻率高、絕緣性強(qiáng)、化學(xué)惰性高和低電子親和力等性能,且易在較大的基體上成膜。人們將類金剛石膜用作光刻電路板的掩膜,不僅可以避免操作過(guò)程中的機(jī)械損傷,還可以在去除薄膜表面的污染物允許用較激烈的機(jī)械或化學(xué)腐蝕方法,且同時(shí)不會(huì)破壞薄膜的表面,所以類金剛石膜有望代替SO2成為下一代集成電路的介質(zhì)材料。近年來(lái),類金剛石膜在微電子領(lǐng)域的應(yīng)用,逐漸成為熱點(diǎn)。采用類金剛石膜和碳膜交替出現(xiàn)的多層膜結(jié)構(gòu)構(gòu)造成的多量子阱結(jié)構(gòu),具有共振隧道效應(yīng)的和獨(dú)特的電特性,在微電子領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用前景。類金剛石膜具有良好的表面平面光滑度,電子發(fā)射均勻性好,并且其具有負(fù)的電子親和勢(shì),有效功函數(shù)相對(duì)較低的和較寬的禁帶寬度,即使在較低的外電場(chǎng)作用下,也可產(chǎn)生較大的發(fā)生電流,這個(gè)性能在平板顯示器中有著特殊的使用價(jià)值。蘇州不銹鋼類金剛石類石墨膜和類金剛石膜的區(qū)別?
有多種工藝可用于DLC涂層沉積。從沉積工藝歷史來(lái)看,等離子輔助化學(xué)氣相沉積(PACVD)是比較常用的工藝。沉積涂層以前,工具基體材料必須在涂層設(shè)備的真空腔里通過(guò)化學(xué)等離子體來(lái)刻蝕和清洗。在等離子體中產(chǎn)生的帶正電氬離子轟擊帶負(fù)電產(chǎn)品,就可產(chǎn)生刻蝕作用。當(dāng)處理對(duì)溫度敏感的產(chǎn)品時(shí),控制離子的數(shù)量和能量尤為重要。當(dāng)采用熱絲等離子體源時(shí),可通過(guò)調(diào)節(jié)等離子體源的電流來(lái)調(diào)節(jié)等離子體的數(shù)量。通過(guò)在轟擊部件上施加特定的負(fù)偏壓,就可控制離子的能量。采用PACVD時(shí),需在真空腔內(nèi)導(dǎo)入乙炔氣(C2H2)之類的碳?xì)錃怏w??赏ㄟ^(guò)中頻或射頻脈沖或微波源來(lái)點(diǎn)燃等離子體。當(dāng)?shù)入x子體被點(diǎn)燃后,乙炔氣將裂解成離子和自由基,并比較終凝結(jié)在刀具表面形成DLC涂層。由于氣體中存在氫氣,該工藝必然會(huì)導(dǎo)致氫化的DLC膜層。為了改善附著力,復(fù)合涂層通常由底層的金屬界面(如鉻或鈦)、中間層的含金屬碳涂層(如W-C∶H)和頂層的PACVDDLC涂層組成。因此,很多DLC沉積系統(tǒng)包含了非平衡磁控濺射和PACVD工藝。
不同的制備方法,DLC膜的成分、結(jié)構(gòu)和性能不同。類金剛石碳膜(Diamond-likecarbonfilms,簡(jiǎn)稱DLC膜)作為新型的硬質(zhì)薄膜材料具有一系列優(yōu)異的性能,如高硬度、高耐磨性、高熱導(dǎo)率、高電阻率、良好的光學(xué)透明性、化學(xué)惰性等,可用于機(jī)械、電子、光學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,具有良好的應(yīng)用前景。我們開發(fā)了等離子體-離子束源增強(qiáng)沉積系統(tǒng),并同過(guò)該系統(tǒng)中的磁過(guò)濾真空陰極弧和非平衡磁控濺射來(lái)進(jìn)行DLC膜的開發(fā)。該項(xiàng)技術(shù)用于電子、裝飾、宇航、機(jī)械和信息等領(lǐng)域,用于摩擦、光學(xué)功能等用途。目前在我國(guó)技術(shù)正處于發(fā)展和完善階段。退火處理對(duì)WC-DLC薄膜結(jié)構(gòu)及性能的影響。
我們都知道金剛石,金剛石是世界上較難的東西。這一特性使金剛石成為一個(gè)良好的磨料,這也可能是金剛石的用途,除了珠寶(有趣)。然而,實(shí)際上,金剛石不僅硬度大,而且還集成了一系列的逆特性:金剛石具有比較好的常規(guī)材料的熱導(dǎo)率、比較高的電子遷移率和很低的熱膨脹系數(shù)。這些特性使得金剛石在許多前沿領(lǐng)域有著巨大的發(fā)展?jié)摿?。X射線光學(xué)是較有前途的應(yīng)用之一.金剛石具有很好的X射線光學(xué)性能.我們都知道X射線在光場(chǎng)中被稱為"刺",因?yàn)閄射線在任何介質(zhì)中的折射率等于1或接近1,這使得X射線很難被反射或折射。DLC類金剛石涂層性能及作用。上海真空類金剛石工藝
類金剛石涂層的用處什么?常州類金剛石廠
類石墨碳是含氫類金剛石中的一類,它具有類似于石墨的特性,sp2在含量較高在百分之七十左右。現(xiàn)代,類金剛石碳膜因同時(shí)具有高硬度和低摩擦系數(shù)而引起多關(guān)注, 然而, 它與工業(yè)中常用的鐵基材料存在“ 觸媒效應(yīng)” ,即, 鍍的刀具在加工黑色金屬的過(guò)程中高硬度砂鍵會(huì)轉(zhuǎn)化成軟的護(hù)鍵, 使耐磨性急劇下降, 因此限制了它的應(yīng)用范圍年限, 柳襄懷等采用離子束輔助沉積功技術(shù)制備出了用于滿足電磁功能要求的“ 石墨化” 的膜年, 提出存在高硬度“碳結(jié)構(gòu)”,其后,英國(guó)及公司采用全封閉非平衡磁控濺射制備出了高硬度碳膜一鍍層閱研究表明一以砂結(jié)構(gòu)為主, 在與鋼鐵材料摩擦?xí)r未出現(xiàn)“ 觸媒效應(yīng)” 且硬度適中、摩擦系數(shù)小、比磨損率較低一個(gè)數(shù)量級(jí), 具有極其優(yōu)越的摩擦學(xué)性能碳膜的結(jié)構(gòu)和性能很大程度上與其制備工藝有關(guān)方法便于控制輔助轟擊參數(shù)以改變鍍層的結(jié)構(gòu), 磁控濺射沉積速率較高, 可制備厚鍍層,此類碳膜既非又非普通石墨, 暫稱之為類石墨碳膜。常州類金剛石廠