采用塗層技（jì）術可有（yǒu）效提高切削刀具使用壽命，使刀具獲得優良的（de）綜合機械性（xìng）能，從而大幅度提（tí）高機械加工效率。因此，塗層技術與材料、切削加工工藝一（yī）起並稱為切削刀具製造領域的三大關鍵技術。

塗層刀具是利用氣相（xiàng）沉積方法在高強度的硬質合金或高速鋼基體表麵塗覆幾個微米的高硬（yìng）度、高耐磨（mó）性（xìng）的難熔金屬或非金屬化合物塗層而獲得的常用的塗層材料包括:金剛石、DLCTiN、TiC、CrN、TiAIN、Al03、TiB等（děng）。

1971年（nián），艾森伯格和查波特首次（cì）利用碳離（lí）子沉積技術得到了結構為非晶態的碳膜（mó）。

1973年，因其具有類似於金剛石的（de）優異性能，艾森伯格（gé）將其定義為（wéi）類金剛（gāng）石薄膜( Diamond-Like Carbon )。

DLC性能介於金剛石與石（shí）墨之間，表現為既具有較高的硬度同時又具有優（yōu）異的摩擦性，並且具有良好的抗粘結性能。那麽DLC塗層（céng）有哪些性能（néng）？

1.力學（xué）性能

高硬度、高彈性（xìng）模量、高熱導率、熱膨脹係數（shù）小、密度低、優異耐磨性和低摩擦係數

2.電學性能

較低的電子親和（hé）勢、高電阻率、介電常數（shù）E較低

3.光學性能

在可見光及近紅外區具有很高的透過率、光學帶隙低折射率在1.7~2.4之間、較高的激光損傷聞值

4、化學性能

生物相容性好、極高化學（xué）惰（duò）性、耐酸耐堿、良好的疏水性

DLC塗層的製備方法

一、物理氣相沉積( PVD )

熱蒸發法:在一定溫度下，碳靶材被（bèi）加（jiā）熱蒸發，被蒸發出（chū）來的離子沉積到零件表麵從而形成塗（tú）層。濺射沉積法:采用離子束轟擊靶材，離子從靶材中濺射出來後沉積到工件表麵最終形成（chéng）塗層

二、化學氣相沉積( CVD )

含碳氣體( 氫化物、氧化物、鹵化物等)經過一係列的氧化還原和分解聚合等化學反應從而生成固體（tǐ）塗層。

三、液相電沉積(LPD )

以有機液作為碳源，由高電壓電源作（zuò）用下有機物的分子極化分解，發生複雜的（de）物理化學變化（huà），從而在基底上得到碳膜。

DLC塗層存（cún）在的問題及解（jiě）決方法

存在的問題

1、內應力大

一般情況（kuàng）下，塗層的內應力、彈性模量和硬度彼此成正比，這樣塗層（céng）的（de）硬度越大，內應力也越大。DLC薄膜的硬度很高，其內應力也很大這使得DLC薄膜對基體的附（fù）著（zhe）力下降（jiàng），另一方麵（miàn）限製了在襯底上所能沉積穩定的薄膜的（de）最（zuì）大厚度。另外，膜厚的均勻性對內應力也有影響

2、熱穩定性差

DLC通常（cháng）為（wéi）非晶結構（gòu），是亞穩相（xiàng），因此在溫（wēn）度升高過程中，DLC塗層將發（fā）生石墨化，即sp3鍵向sp2鍵轉（zhuǎn）變。從而引起DLC塗層的結構及性能的變化（huà）。