탁월한 내마모성을 위한 극도의 경도와 낮은 마찰의 독특한 조합

내마모성 박막의 세계 내에서 다이아몬드와 같은 탄소( DLC ) 코팅은 구성 요소가 높은 하중을 받거나 극도의 마찰, 마모 및 다른 부품과의 접촉이 있는 까다로운 마찰 응용 분야에 이상적인 솔루션으로 부상했습니다. 이러한 유형의 환경에서는 낮은 마찰 계수와 함께 DLC 코팅의 높은 경도만이 현장에서 부품이 움푹 들어가고, 갈라지고, 고착되어 궁극적으로 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있습니다.

DLC 코팅의 광범위한 응용 분야에는 고성능 자동차 및 풍력 터빈 샤프트 베어링 및 유성 기어에 대한 경주가 포함됩니다. 식품 가공용 스테인리스 스틸 절단 블레이드 및 피스톤 펌프; 충전 및 병입 작업의 슬라이딩 구성 요소. 코팅은 또한 유압 드라이브, 연료 분사 시스템, 메카니컬 씰, 펌프 및 밸브의 중요한 회전 부품을 업그레이드하는 입증된 기술입니다.

많은 경우 DLC 코팅은 수소화된 비정질 탄소(a-C:H) 코팅이지만 수소 함량(수소화 또는 무수소), 추가 금속 및 비금속 도핑 요소 선택을 기반으로 고도로 엔지니어링될 수 있기 때문에 이는 오해입니다. , 하위 레이어의 존재와 증착 및 결합 방법의 선택.

함께 이러한 요소를 정밀하게 제어하여 8~80GPa 이상의 경도(다이아몬드는 70~150GPa에서 가장 단단한 물질로 알려져 있음)로 얇게 도포된(일반적으로 1~5μm) 광범위한 DLC 코팅을 생성할 수 있습니다. 또한 원하는 마찰 계수, 표면 마감 및 적용 온도도 조작할 수 있습니다.

범주 내에서 가능한 광범위한 사용자 정의 속성 때문에 DLC 코팅은 설계 프로세스의 초기 단계부터 구성 요소 엔지니어링에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.

수소화 비정질 탄소 코팅

가장 널리 알려진 DLC 코팅 유형인 수소화 비정질 탄소(a-C:H)는 플라즈마 보조 화학 기상 증착(PACVD)을 통해 가장 자주 적용됩니다. 이 증착 방법은 플라즈마 여기 및 이온화를 통해 화학 반응을 일으켜 DLC 코팅의 하단에 있는 약 15-30GPa의 코팅 경도를 생성합니다.

그러나 수소화된 비정질 탄소 코팅은 성능 특성을 변경하기 위해 화학 원소를 추가하는 과정인 도핑을 통해 추가로 조작할 수 있습니다. 규소, 산소 또는 금속은 모두 다른 결과를 얻기 위해 도핑 원소로 사용될 수 있습니다.

무수소 DLC 코팅

수소화 DLC의 대안은 매우 낮은 마찰 계수와 함께 훨씬 더 높은 경도를 제공하는 무수소 기반 DLC 코팅입니다.

이러한 코팅은 엔진 및 밸브 트레인의 마찰, 마모 및 접촉 영역이 높은 고성능 차량을 포함하여 가장 까다로운 환경에 적용할 수 있습니다. 코팅은 접촉 압력과 슬라이딩 속도가 높은 연료 분사 시스템, 캠축, 피스톤 핀, 밸브, 리프터 및 핑거 팔로워에 사용할 수 있습니다. 차량 외에도 코팅은 유압 펌프 부품, 메카니컬 씰 및 고압 밸브 부품에 사용하기에 이상적입니다.

대부분의 무수소 코팅은 사면체 비정질 탄소 또는 ta-C를 생성하는 아크 증발에 의한 물리적 기상 증착(PVD) 방법을 사용하여 적용됩니다. 높은 수준의 사면체 결합(대부분 50-60%)으로 a-C: H 대안에 비해 상당히 높은 내마모성이 달성됩니다.