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类金刚石涂层DLC主要应用介绍

发布时间:2019-06-18

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  (1)钻头、铣刀

  DLC膜可以应用于钻头和铣刀上,特别是掺杂金属的DLC膜,它不仅具有高的硬度,还具有低的摩擦系数、抗有色金属粘结。中迈德公司制备的掺金属DLC膜层,用于切削高强度铝合金时,能减少表面所谓的切屑瘤(BUE)。结果是延长工具的寿命并使工件材料在切削后表面光滑。特别是在干切削和深孔加工方面,膜层性能非常好。

  (2)光盘模具及其辅助模具

  光盘模具是生产CD、CDR、DVD的重要工具,为了减少它与母盘(镍盘)的摩擦,希望模具表面硬且摩擦系数小,目前,国外大多采用DLC膜层,大大提高了模具的寿命和盘片的质量。我们制备的DLC膜层也开始用于该领域,并取得了成功。图2为广州有色金属研究院制备的DLC膜层光盘模具模仁,其寿命已达开闭合200万次以上(无涂层模具只有50万次左右)[17]。同时在其辅助模具上镀DLC膜,其寿命也达到了配套使用的要求。

  镀膜之后有硬度高,摩擦系数低,耐磨,耐腐蚀,抗粘结性好且环保等特点。

  盘模具辅助冲模

  (3)芯轴

  DLC膜的耐磨减摩及耐腐蚀性,可显著提高齿轮、芯轴等运动部件的使用性能及寿命。图3为广州有色金属研究院制备的DLC膜层芯轴,其寿命延长了3倍以上,耐腐蚀性提高4倍以上。

  (4)刀片上的应用

  现在DLC也在各种刀片如剪刀、刮胡刀等上的应用。DLC膜减小了刀片与皮肤的摩擦,改善了刀片的性能,延长了使用寿命。图4为广州有色金属研究院开发的DLC膜理发剪刀片,利用DLC膜优越的摩擦性能,明显提高刀片的使用寿命,特别是降低表面摩擦系数后,减小噪音,非常受用户欢迎。

  (5)关键零部件上的应用

  DLC膜在许多关键零部件也能发挥其优良的性能,如在制成式斯特林制冷机的活塞上的应用(如图5)利用其低的摩擦系数,降低摩擦力,提高耐磨性,达到无油润滑及使用寿命要求。

  在缝纫机配件-旋梭上镀DLC膜(如图6)替代原来的电镀硬铬处理,不但避免了污染环境的问题,而且,明显提高工件表面硬度及耐磨性,使用寿命提高了10倍以上,同时,也因表面膜层摩擦系数降低后,使机器运行过程中产生的噪音变小。

  (6)其它应用

  DLC膜在工模具上的应用其它例子非常多,如:粉末冶金成型模具、塑胶成型模具、引线框弯曲模具、玻璃片成型模具、镁合金加工模具、在轴承等。

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