一、金剛石鍍膜技術（shù）簡（jiǎn）介

   金剛石是最堅硬的物（wù）質，顧名思義，金剛（gāng）石塗層足以超越傳統塗層（céng）表麵硬（yìng）度。金剛石塗（tú）層是指金屬工具與金剛石薄膜（mó）的結合（hé），隨著科（kē）技的發展，金剛石塗（tú）層技（jì）術不斷創（chuàng）新與完善，在汽車、航天、金屬（shǔ）零部件以及切削工具方麵都得到有效的應用，金剛石結構SP3的含量超過80%。

金剛石是硬度最高的固體物質 HV= 100GPa;性質穩定:耐磨:但卻難以加工（gōng）成各種（zhǒng）所需的零件和製品

   納米金（jīn）剛石鍍膜具有（yǒu）天然金剛石的許多優異特性：它生成的薄膜具有超（chāo）硬、耐磨、高絕緣、高導熱（rè）率、摩擦係（xì）數低、膜層（céng）均勻、致密度高、耐腐蝕和附著力（lì）高（gāo）等特點，薄膜還具有無色透明，對材質的光學特性基本不產生影響。

二、金（jīn）剛石（shí）塗層的發展及應（yīng）用（yòng）

  納米金剛石鍍膜諸多優異的力、熱、光、電等性質，優良的化學惰性，以及很（hěn）好的熱穩定（dìng）性等，在機械、光學、電子學及聲學等領域都有著廣（guǎng）闊的應用前景，但是由於（yú）其數量稀少且價格昂貴，早期在現實中的應用是十分有限的（de）。

金剛（gāng）石薄膜，其性能接近（jìn）天然（rán）金剛石（鑽石），因而金剛石薄膜一經問世就迅速達（dá）到商業化應用的水平，從而在世界範圍內掀起了研究金剛石薄膜的熱潮。

三、金剛石（shí）塗層的特性

1、高硬度，國內國際的多（duō）項測定（dìng）表明，納米壓入儀測定的硬度達到80GPa（HV8000）,經由納米金剛石鍍膜（mó）的工具及（jí）產品，硬（yìng）度遠遠大於未經鍍（dù）膜的；

2、鍍膜（mó）與基體的結合度極高（gāo），不會（huì）產生鍍膜（mó）層脫落；

3、摩擦係數低（dī）至0.092-0.105（對（duì）金屬鋼（gāng））；

4、耐磨性能急速提高。許多材料經鍍（dù）膜後（hòu），耐磨（mó）性可提（tí）升100倍以上；

5、耐（nài）腐蝕性更好，納米金剛石塗層（céng）具有化（huà）學惰性，例如，覆有100納（nà）米金剛（gāng）石塗層的電鍍件（jiàn），可經受300小時的鹽霧（wù）試驗，不出現腐蝕變異。

四、金剛（gāng）石塗層應用

1、對（duì）人工關節骨板及骨釘的表麵處理

納米金（jīn）剛石鍍（dù）膜人工關節、骨（gǔ）板及骨釘的表麵處理（lǐ）技術，它應用納米金剛石薄（báo）膜對鈦（tài）合金進行表麵改（gǎi）性，改善其微量離子釋放，汙染組（zǔ）織、引起發炎等不良問題（tí），以（yǐ）製作（zuò）合乎要求的人（rén）工關節、骨（gǔ）板及骨釘，並充分利用了金剛石膜良好的生物相容性及（jí）最佳的化學穩定性。采用化學氣相蒸（zhēng）鍍（dù）法或物理氣相（xiàng）蒸鍍法，對鈦合金基片鍍製厚度為100nm～3μm的（de）納米金剛石薄膜（mó）或類金剛石（shí）碳（tàn）膜，該金剛石薄膜再（zài）進行後表麵處（chù）理，以共（gòng）價鍵方式結合人體（tǐ）組織（zhī）相容性高的分子介麵（miàn）層。

2、改善口腔修複常用合金的表麵（miàn）理化特性

金鈀合金（jīn）屬於牙科貴金屬合（hé）金材（cái）料，因為具有良好的生物（wù）相容性、延展性及邊緣適應性，近年來在口腔（qiāng）修複（fù）臨床中成為製作（zuò）冠橋的常用材料之一。

金鈀（bǎ）合金通過金剛石鍍膜的（de）方法改善金鈀合金的耐磨性、硬度。製作方法：6個金鈀合金試件，在常溫下通過射頻輝光放（fàng）電的方法分別（bié）鍍覆300納米、500納（nà）米類金剛石鍍膜，對鍍膜後金鈀合（hé）金（jīn）表麵的摩（mó）擦係數（shù）、電化學腐（fǔ）蝕電位及維氏（shì）硬度進行測試，並同標準試件進行比較。結（jié）果300納米鍍膜金鈀（bǎ）合金耐（nài）磨性高於500納（nà）米鍍膜；隨著鍍膜厚度（dù）的增加，耐腐蝕性（xìng）有增加的趨勢；對維氏硬度的均值進行t檢驗，鍍膜300納米（mǐ）金鈀合金維氏硬度高於500納米試件（jiàn）及標準件(P0.001)。因（yīn）此，對金（jīn）鈀合金表麵進行類金剛石（shí）鍍膜（mó）處理是改善其表麵理化特性的一種方（fāng）式（shì）。

3、工具應用
金剛（gāng）石已逐漸成為工業行業（yè）中刀具的材（cái）料，CVD金剛石塗層在刀具表麵可（kě）極大的延長刀具使用（yòng）壽命並提高加工效率和質（zhì）量。
4、熱學應用
CVD金剛石塗層的（de）導熱性是矽的兩萬倍、銅的五倍，是（shì）製作散熱片、微波器件大功率激（jī）光器件、電子器件等電（diàn）子器件的理想散（sàn）熱（rè）材料。
5、電學應用
金剛石（shí）本身（shēn）具有介電常數低、電子、空穴遷移率好、熱導率高、禁帶寬度高（gāo）等優勢，而有CVD金剛石塗層的製備出（chū）超高速計算機芯片，其高壓（yā）高速開關和（hé）固體功（gōng）率放大器等都能在600℃高溫和微波段下正常工作。在輻射探測器、光（guāng）電探測器和聲表麵波器件等方便具有廣泛的應用場景。
6、光學（xué）應用
具有CVD金剛石塗層的材料具有極好的（de）耐腐蝕性、耐磨損性、較強的抗輻（fú）照損傷性以及較好的光透性，並且能在高溫環境下保持良好的光學性能（néng），使其被應用在高速攔截導彈頭罩（zhào）、戰鬥機機頭探（tàn）測窗口材料、航空飛機窗口材料和紅外（wài）陳列成像引導窗口的理想選擇（zé）。