珠海医疗类金刚石应用

医用器械实用的PVD涂层：1.氮化钛（TiN），镀层金色，其厚度范畴0.0001至0.0002英寸，维氏硬度范畴为2,400至2,600HV。PVD涂层2.铝钛氮化物（AlTiN），涂层炭黑色，厚度范畴0.0001至0.0002英寸，硬度范畴为4,000至4,200HV。3.氮化铬（CrN，镀层银色，厚度范畴0.0001至0.0005英寸，硬度范畴为2,200至2,400HV。PVD涂层4.Alpha是一种多层涂层，其顶层具备氮化锆（ZrN）并产生银-金色。它的厚度范畴为0.0001至0.0002英寸，硬度比较高，为4,400至4,600HV。类金刚石也叫非晶金刚石,DIAMOND-LIKECARBON”英文缩写“DLC”。珠海医疗类金刚石应用

dlc涂层的优点1、优良的力学性能（1）硬度及弹性不同的沉积方法制备的DLC膜硬度及弹性模量差异很大，用磁过滤阴极电弧法可以制备出硬度达到甚至超过金刚石的DLC膜，用阴极电弧法制备的DLC膜硬度可达50GPa以上，而用离子源结合非平衡磁控溅射法制备的DLC膜硬度达21GPa。膜层内的成分对膜层的硬度有一定的影响，Si、N的掺入可以提高DLC膜的硬度。DLC膜具有较高的弹性模量，虽低于金刚石（110GPa），但明显高于一般金属和陶瓷的弹性模量。（2）内应力和结合强度薄膜的内应力和结合强度是决定薄膜的稳定性和使用寿命，影响薄膜性能的两个重要因素，内应力高和结合强度低的DLC膜容易在应用中产生裂纹、褶皱，甚至脱落，所以制备的DLC膜具有适中的压应力和较高的结合强度。大部分研究表明，直接在基体上沉积的DLC膜的膜\基结合强度一般比较低，通过采用Ti\TiN\TiCN\TiC中间梯度过渡层的方法提高DLC膜与基体的结合强度，在模具钢上沉积DLC膜的结合强度达44N-74N，制备的膜导总体厚度可达5um。珠海医疗类金刚石应用由于类金刚石薄膜和氧化石墨烯材料具有特殊的结构,呈现出优异的性能,使其在防腐耐磨相关方面应用广。

DLC兼具了金刚石和石墨的特性，由于含有金刚石成分，涂层硬度高，是普通镀硬铬环或氮化环硬度的2～3倍，具有更高的耐磨损性能，同时由于含有石墨成分，其摩擦系数极低（0.2以下），降低了环对缸套的攻击性，在恶劣润滑条件下提高了环的抗拉缸性能，同时对解决活塞环早期异常磨损效果明显。同为PVD处理方式获得，DLC涂层与CrN硬质涂层比较，其比较为突出的优点是很大程度地降低了活塞环摩擦功耗。在发动机设计时，为了改善发动机的燃油耗，应尽可能地将燃烧能量无损地作为驱动力加以有效利用。减少发动机滑动部件摩擦可直接降低这种能量的损失，它直接关系到发动机燃油耗的改善。资料显示活塞/活塞环部分的摩擦随着发动机转速的升高而增加，在发动机总摩擦损失中占40～50％，而DLC涂层活塞环可有效降低摩擦功耗。

DLC薄膜通常是非晶的（即没有占主导地位的晶格结构），由石墨和金刚石相的混合物组成。膜性能的控制强烈地依赖于所选择的沉积技术的通量特性、膜内的金属和氢含量、石墨和金刚石比、衬底偏置电压、离子能量和离子密度以及衬底温度。DLC膜对钢的摩擦系数一般在0.05-0.20之间，而膜硬度和金刚石含量可以根据具体应用而定制。含金属和氢的DLC(Me-DLC或a-C:H:Me)在500-2000HV范围内具有35%金刚石的硬度，无金属DLC(C-DLC或a-C:H)通常为1500-4000HV和高达75%金刚石，而四面体非晶碳(ta-C)在4000-9000HV范围内具有80-85%金刚石。类金刚石涂层,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。

纳米PVD涂层技术是一门介于材料学、物理学、电子学、化学、社会环境科学等的新型技术。重点技术应用于金属加工，制造业生产等方面，其旨在促进现代切削刀具和制造加工业的高速发展。针对不同的模具(塑胶模、五金冲压模、压铸模、模具配件、成型模等)和机械耐磨、耐蚀零件等高要求五金制品所采用的PVD涂层工艺，可显著提高产品表面硬度、耐磨性、耐蚀性、耐热性以及润滑性;并能方便脱膜，大力提升模具、零件的品质(如表面粗糙度、耐磨性、精度等)和使用寿命，使其有效的发挥产品的潜能。DLC类金刚石涂层是一种在微观结构上含有金刚石成分的涂层。中山塑胶类金刚石原理

类金刚石(Diamond-like carbon,DLC)涂层具有许多与金刚石涂层相似的优异性能。珠海医疗类金刚石应用

PVD法的优势是适用的涂层材料范围较广，工艺温度相对较低（450℃左右），允许对锋利的切削刃进行涂层。该方法的缺点是：内表面涂层比较困难（涂层时，要求从涂层材料到基体必须处在一条直线上），对基体表面要求较高。PVD法有两种主要的工艺，可用于在不同的基体上进行涂层：一种是电弧法（电弧放电）；另一种是溅射法（阴极溅射）。这两种方法都有一个额外的优点：涂层炉比较容易建造。电弧法是通过电源的放电（很像是一道闪电）击中涂层材料，并将这种材料由固体转换为液体，再转换为气体状态。该工艺的优点是沉积率高（相对于溅射法而言）。但是，由于涂层材料处于三种形态（固态、液态和气态），因此有可能会产生一些液滴（微小的液体颗粒）。这些液滴不会转换为气态。珠海医疗类金刚石应用

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