类金刚石涂层加工

类金刚石涂层加工

类金刚石涂层是一个系统性工程，涉及基体预处理、涂层沉积、后处理及性能检测等多个环节，其核心目标是通过控制工艺参数，获得具有高硬度、低摩擦系数、良好附着力及稳定性的涂层。

加工流程：

（一）基体预处理：决定涂层附着力的核心环节

基体表面状态直接影响 DLC /Ta-C涂层与基体的结合力，预处理的核心是去除杂质、优化表面形态、增强界面结合。

1. 基体材料选择与适配：DLC/Ta-C涂层可沉积在金属（钢、铝、钛合金等）、陶瓷（氧化铝、碳化硅）、塑料（PE、PC）等基体上，但不同基体需匹配不同预处理工艺：

2. 表面清洁：物理清洁：通过超声波清洗去除油污、灰尘等；化学清洁：对金属基体（如不锈钢）用稀酸去除氧化层，避免氧化膜阻碍涂层结合；真空烘烤：在沉积前将基体置于真空室中，加热去除表面吸附的水汽。

3. 表面形态优化：喷砂 /抛光；离子刻蚀：在真空沉积室内，通过离子轰击基体表面，去除残留污染物并形成新鲜表面。

（二）涂层沉积工艺（核心环节）

DLC /Ta-C涂层的沉积基于碳元素的气相沉积，根据能量来源和反应方式，主要分为物理气相沉积（PVD） 和化学气相沉积（CVD） 两大类，纯源主要从事PVD镀膜工艺。

（三）性能检测与质量控制

加工完成后需通过以下检测验证涂层质量：

硬度：纳米压痕仪测试

附着力：划痕试验机

摩擦磨损性能：摩擦试验机

外观与厚度：显微镜或台阶仪测厚度