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耐腐蝕DLC(類金剛石碳)鍍膜涂層
來源:技術(shù)支持 | 發(fā)布日期:2025-06-04

 

耐腐蝕DLC(類金剛石碳)鍍膜涂層是一種結(jié)合了高硬度、低摩擦系數(shù)和優(yōu)異耐腐蝕性能的先進(jìn)表面處理技術(shù)。以下是關(guān)于該涂層的詳細(xì)解析:

1. DLC涂層的基本特性

成分與結(jié)構(gòu)DLC由非晶態(tài)碳(sp³鍵,類似金剛石)和石墨態(tài)碳(sp²鍵)混合組成,可通過摻雜氫、金屬(如TiCr)、非金屬(如Si、F)等元素調(diào)整性能。

關(guān)鍵性能

高硬度1000-4000 HV),耐磨性優(yōu)異。

低摩擦系數(shù)0.05-0.2),適合減摩應(yīng)用。

化學(xué)惰性:對酸、堿、鹽等腐蝕介質(zhì)有強(qiáng)抵抗力。

致密結(jié)構(gòu):有效阻隔腐蝕介質(zhì)滲透。

 

2. 耐腐蝕性能的強(qiáng)化機(jī)制

化學(xué)穩(wěn)定性sp³鍵碳原子形成惰性屏障,抵抗氧化和電化學(xué)腐蝕。

摻雜元素的作用

Si-DLC:添加硅可提高涂層致密度,減少孔隙,增強(qiáng)耐蝕性(尤其在Cl?環(huán)境中)。

金屬摻雜(如Cr-DLC:形成鈍化膜(如Cr?O?),進(jìn)一步提升耐腐蝕性。

低孔隙率:通過PECVD(等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積)等工藝優(yōu)化,減少涂層缺陷。

 

3. 典型應(yīng)用場景

海洋環(huán)境:船舶部件、海水泵閥(抵抗鹽霧腐蝕)。

化工設(shè)備:反應(yīng)釜、管道內(nèi)壁(耐酸/堿腐蝕)。

醫(yī)療器械:手術(shù)工具、植入物(兼具生物相容性)。

汽車工業(yè):燃油噴射系統(tǒng)、活塞環(huán)(耐腐蝕+耐磨)。

 

4. 工藝要點(diǎn)

前處理:基體需清潔(如超聲清洗)、表面活化(如氬離子轟擊)。

沉積技術(shù)

PECVD:低溫沉積(<200°C),適合精密部件。

磁控濺射:可精確控制摻雜元素比例。

后處理:退火(提高附著力)、拋光(降低表面粗糙度)。

 

5. 局限性及解決方案

內(nèi)應(yīng)力高:可能導(dǎo)致涂層剝落 通過梯度過渡層(如Cr/CrC)緩解。

高溫限制>400°Csp³鍵可能石墨化 摻雜Si或金屬提高熱穩(wěn)定性。

成本較高:適用于高附加值部件。

 

6. 最新進(jìn)展

多層結(jié)構(gòu):如DLC/TiN交替涂層,結(jié)合耐腐蝕與抗沖擊性。

智能涂層pH響應(yīng)型DLC,在腐蝕環(huán)境中自動釋放緩蝕劑。

耐腐蝕DLC涂層通過成分優(yōu)化和工藝控制,在腐蝕與磨損共存的場景中表現(xiàn)卓越。選擇時需綜合考慮基材匹配性、工況要求及成本,必要時可咨詢專業(yè)涂層服務(wù)商進(jìn)行定制化設(shè)計。

【責(zé)任編輯】小編

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