La maggiore percentuale di legami sp3 si traduce in:
- maggiore densità,
- maggiore durezza (a temperatura ambiente e a temperatura elevata),
- stabilità termica,
- resistenza all'ossidazione,
- maggiore tensione residua e
- maggiore conduttività termica.
Queste caratteristiche apportano proprietà e possibilità di applicazione speciali:
- Superficie liscia
- Elevata durezza meccanica
- Resistenza chimica
- Basso coefficiente di attrito tra utensile e pezzo in lavorazione
- Buona resistenza alla corrosione
- Superficie antiriflesso
- Idoneità per prodotti biocompatibili
Categorie di rivestimenti DLC
- a-C = carbonio amorfo privo di idrogeno
- ta-C = carbonio amorfo privo di idrogeno con legame tetraedrico
- a-C:Me = carbonio amorfo senza idrogeno drogato con metallo
(Me = Ti) - a-C:H = carbonio amorfo con idrogeno
- ta-C:H = carbonio amorfo con legame tetraedrico con idrogeno
- a-C:H:Si = carbonio amorfo con idrogeno drogato con Si
- a-C:H:Me = Carbonio amorfo con idrogeno drogato con metallo
(Me = W, Ti)
Confronto tra le principali proprietà dei rivestimenti DLC di PLATIT
DLC1
DLC2
DLC3
Unità di rivestimento
Pi111,
Pi411,
PL1011Pi411,
PL711,
PL1011Pi411
Composizione
a-C:H:Me
a-C:H:Si
ta-C + a-C
(oltre il 50% ta-C)Processo
Arc in atmosfera C2H2
PECVD
Sputtering
Architettura di rivestimento
Come strato superiore
Come indipendente o come strato superiore
Come indipendente
Doping
Ti o Cr
Si
Nessuno/a
Spessore del rivestimento [µm]
< 1
< 3
0.3 - 1
Modulo di Young [GPa]
200
250
350 - 450
Nano-durezza [GPa]
< 20
> 25
35 - 55
Rugosità
Ra ~ 0.1 µm
Rz ~ spessore del rivestimentoRa ~ 0.03 µm
Rz ~ spessore del rivestimentoRa ~ 0.06 µm
Rz ~ spessore del rivestimentoCoefficiente di frizione [μ]
PoD (a RT, umidità 50 %)0.15
0.1 - 0.2
0.1
Max. temperatura di servizio [°C]
400
400
450
Temperatura di rivestimento [°C]
< 400
< 220
< 100
Applicazioni principali
Miglioramento del processo di rodaggio di uno strumento,
lubrificazione mediante formazione di film di trasferimentoComponenti, punzoni e matrici
Utensili
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