Diamond-Like Carbon (DLC) PVD Coatings

Diamond-like-carbon (DLC) coatings zijn een bijzonder gebied van expertise voor Richter Precision Inc. Onder de PVD & PaCVD-coatsamenstellingen en -technologieën vallen DLC-coatings op als een onderscheidende categorie. Deze coatings vertonen een wenselijke combinatie van een lage wrijvingscoëfficiënt en een hoge microhardheid, waardoor ze uiterst effectief zijn in vele tribologische en slijtagetoepassingen.

DLC-coatings worden gevormd wanneer geïoniseerde en ontlede koolstof- of koolwaterstofsoorten op het oppervlak van een substraat terechtkomen met een energie van doorgaans 10-300eV. DLC films kunnen uitzonderlijke mechanische (hoge hardheid), optische (hoge optische band gap), elektrische (hoge elektrische weerstand), chemische (inert) en tribologische (lage wrijving en slijtage coëfficiënt) eigenschappen bezitten en kunnen worden afgezet bij lage substraat temperaturen (~200 ° C).

DLC films zijn over het algemeen amorf (dat wil zeggen hebben geen dominante kristallijne roosterstructuur) en bestaan uit een mengsel van sp2 (grafiet) & sp3 (diamant) fasen. De beheersing van de filmeigenschappen is sterk afhankelijk van de fluxkarakteristieken van de gekozen depositietechniek (PVD-sputter of verdamping en Pa-CVD), het metaal- en waterstofgehalte in de film, de sp2:sp3-verhouding, de voorspanning van het substraat, de ionenenergie en de ionendichtheid, alsmede de substraattemperatuur. De wrijvingscoëfficiënt van de DLC-film ten opzichte van staal varieert in het algemeen van 0,05-0,20, terwijl de hardheid van de film en het sp3-gehalte kunnen worden aangepast voor specifieke toepassingen. Metaal en waterstof bevattende DLC (Me-DLC of a-C:H:Me) vertonen een hardheid in het bereik 500-2000HV met 35% sp3, metaalvrije DLC (C-DLC of a-C:H) typisch 1500-4000HV en tot 75% sp3 , terwijl tetrahedral amorfe koolstof (ta-C) 4000-9000HV kan zijn met 80-85% sp3.

Richter Precision Inc. biedt een volledige waaier van DLC fasesamenstellingen, en bijgevolg de breedst mogelijke waaier van selecteerbare mechanische en fysische eigenschappen. De kenmerken van het gereedschap en/of de toepassing zullen bepalen welke DLC coating structuur het meest geschikt zou zijn. Zie de tabel hieronder voor een volledige lijst van onze beschikbare DLC coating samenstellingen.