摘要

类金刚石(DLC)涂层具有硬度高、耐磨性好、摩擦系数低以及良好的化学惰性等优异性能而被广泛运用于航空航天、汽车零部件以及生物医学等领域,然而,采用不同碳源类型、不同技术获得的DLC涂层性能差异较大。本文综述了含氢碳源、无氢碳源为原料制备DLC涂层的机理以及造成含氢和无氢DLC涂层性能差异的原因,阐述了物理气相沉积、化学气相沉积以及液相法制备DLC涂层的原理差异,总结了造成DLC涂层内应力高、结合强度不足以及热稳定性差的原因,并在此基础上对采用强碳元素(Ti)、弱碳元素(Al)以及不成键元素(Cu)掺杂降低DLC涂层内应力、多层梯度膜系设计提高膜基结合力以及元素掺杂提高涂层热稳定性机理做出分析,提出未来可以从基础理论和相关技术两方面对DLC薄膜的机械性能展开深入研究。

关键词