類金剛石DLC是一種非晶碳,是由C元素組合而成,而碳元素有3種雜化鍵,sp1、sp2、sp3。這三種鍵的不同含量組合,構成不同形態(tài)的分子結構,從而表現出不同的性(xìng)質。當碳原子以(yǐ)sp3鍵的雜化軌道行程共價鍵的時候,就會形成金剛石。當碳(tàn)原子以sp2鍵的雜化軌道(dào)行程(chéng)共價鍵的時(shí)候,就會形成石墨。當以(yǐ)碳原子sp2、sp3鍵混(hún)合雜化的時候形成的(de)就是類金剛石(shí)。
類金剛石常常是以薄膜形式使用的,類金剛石薄膜具有高硬度(dù).高(gāo)電阻率,良好光學性能等,同時又具有自身獨特摩擦學特性的非晶碳薄膜(mó)。
碳元素因碳原子(zǐ)和碳原子之間的不同結合方式,因此兼具了金剛(gāng)石和石墨的優(yōu)良特性;所以由類金剛石而來的DLC膜同(tóng)樣是一種亞穩態長程無序的非晶材料,碳原子間的鍵合方式(shì)是共價鍵,主要包含sp2和sp3兩種雜化鍵(jiàn),而在含(hán)的DLC膜中還存在一定數量的C-H鍵。
所以由於DLC塗層特殊的分子結構,在鋁合金切削應用上(shàng)也(yě)是(shì)起到非常重(chóng)要的位置,因為鋁的材料粘性,會很快在刀具切削麵形成材料黏著現象,從而導致被加工麵加(jiā)工品質下降。而對於刀具本身,由於被切削金屬在其表麵的積聚,溫度急劇升高,最終導致刀具很快失效。
在鋁合金(jīn)刀具(jù)使用了DLC塗層表麵處後,對比試驗(yàn)表明:塗層DLC塗層的(de)刀片在很大程度上解決了鋁材(cái)的黏著問題,確保被加工件(jiàn)加工麵始終保持較高的品(pǐn)質,刀具壽命也得以大幅提高。
由於DLC塗(tú)層刀具具有以上特性(xìng),用戶還可(kě)以(yǐ)提高加工速度,從而使加(jiā)工效率大幅提高(約25%~40%左右)。
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