類金剛石膜

類金剛石（diamond-like carbon，DLC）具有比較高的硬度、高導熱性、高絕緣性、良好的化學穩定性、從紅外到紫外的高光學透過率和良好的減摩特性等。這與金剛石相似，但是，除減摩性能優良外，其它性能均低於金剛石膜。類金剛石膜可廣泛用於機械、電子、光學、熱學、聲學、醫學等領域，並且作為減摩耐磨塗層套用於航空航天、金屬加工、醫療器件等眾多領域。

基本介紹

• 中文名：類金剛石膜
• 外文名：diamond-like carbon film，DLC film
• 主要組成：碳

簡介

類金剛石碳（DLC）是非晶結構，碳原子主要以sp3和sp2雜化鍵結合。碳元素因碳原子和碳原子之間的不同結合方式，從而使其最終產生不同的物質：金剛石（diamond）中碳碳以sp3鍵的形式結合；石墨（graphite）中碳碳以sp2鍵的形式結合；類金剛石（DLC）膜中，碳碳則是以sp3和sp2鍵的形式結合，生成的無定形碳的一種亞穩定形態，可以包括很寬性質範圍的非晶碳，因此兼具了金剛石和石墨的優良特性。

分類

類金剛石膜可分為無氫類金剛石碳膜(a-C)和含氫金剛石碳膜(a-C：H)。在含氫的DLC膜中存在一定數量的C-H鍵。含氫DLC又稱為α-C:H，由於其具有良好的減摩耐磨作用，在摩擦副固體表面改性方面廣泛套用。無氫類金剛石膜包括無氫非晶碳（α-C）和四面體非晶碳（tetrahedral carbon，簡稱ta-C）膜。α-C膜含有一些sp3鍵；ta-C膜中以sp3鍵為主（sp3>70%），其具有強度高的特點，其可用於半導體器件、計算機硬碟、摩擦副表面改性、零部件表面改性等。