1/8超硬涂层知识图文并茂详解(6 种)Superhardcosat[ay«rBaseFRm超硬涂层材料通常由 III、W 和 V 主族元素构成的单质或共价键化合物组成,目前能够满足这个标准的材料有金刚石、类金刚石(DLC)、立方氮化硼(cBN)、碳化氮(CN)等。34利用 PVD 或 CVD 法将这些材料沉积到基体表面即可获得超硬涂层,这种涂层不但具有与材料本身同样的优良特性,如极高的硬度、极低的摩擦因数、极强的耐磨和耐腐蚀性能、良好的导热和化学稳定性能、高的禁带宽度等,而且其实用性较材料本身更强。1)、金刚石涂层金刚石是自然界中已知硬度最高的物质,此外它还具有低的摩擦因数、高的弹性模量、高的导热系数、高的声传播速度、宽的能带隙以及良好的化学稳定性等,然而天然金刚石的存量及价格限制了它的大规模商业化应用。目前一般会采用 CVD 法制备金刚石涂层,它具有与天然金刚石2/8常多,如下图所示:「髙性能探测、器利传感器等/丈功率集成\「咏附i 速<计算机等/F 红外、高功率微波、JL 射线等窗厂薄膜涂层'工具〔切削刀具、拉22<模芯等髙性能声表面波器件磨料磨/发蚯二极管'场效应管 r 热\敏电阻等丿(CVD 金刚可洛以的应川丿岭非常相近的物理和化学性能,根据金刚石的晶粒尺寸,可以将 CVD金刚石涂层分为微米晶金刚石(MCD)涂层和纳米晶金刚石(NCD)涂层,其中,晶粒尺寸小于 10nm 时,被称作超纳米金刚石(UNCD)涂层。CVD 金刚石涂层制备技术已取得了非常大的进展,部分产品已进入产业化推广阶段,并形成了一定的市场规模,应用领域非2)、类金刚石(DLC)涂层利用离子束沉积技术制备了一种化学组成、光学透过率、硬度3/8以及耐磨损等性能与金刚石相近的非晶碳涂层。这种碳涂层具有以 SP3键碳共价结合为主体,混合有 SP2键碳的亚稳态长程无序立体网状结构,被称为类金刚石(DLC)涂层。由于 DLC 涂层中既有类似于金刚石的 sp3键合形式,又有类似于石墨的 sp2键合形式,因而其结构和性能介于金刚石和石墨之间。DLC 涂层具有与金刚石涂层非常相近的性能,即极高的硬度、电阻率、导热系数、电绝缘强度、高红外透射性以及光学折射率,同时具有良好的化学稳定性和生物相容性等,在机械、电子、光学、声学、计算机以及生物医学等领域有着广阔的应用前景。不过受沉积方式和环境的影响,DLC 涂层中还可能含有氢等杂质,含各种 C-H 键,因此不同的制备方法和工艺条件对涂层的性能,4/8尤其是硬度的影响很大。DLC 涂层的制备方法...