采用塗層技術可（kě）有效提高切削刀具使用壽命，使刀具獲得優良的綜合機械性能，從而大幅度提高機（jī）械加（jiā）工（gōng）效（xiào）率。因此（cǐ），塗層技術與材料、切削加工工藝一起並稱為切（qiē）削刀具製造領域（yù）的三大關鍵技術。

塗層刀具是利用氣相沉積方法在高強度的硬質合金或高速鋼基體表（biǎo）麵塗覆幾個微米的高硬度、高（gāo）耐磨性的難熔金屬或非金屬化合物塗層而獲得（dé）的常用的塗層材料包（bāo）括:金剛石、DLCTiN、TiC、CrN、TiAIN、Al03、TiB等。

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

1973年，因其（qí）具（jù）有類似於金剛石的優異性能，艾森伯（bó）格將其定義為類金剛石薄膜( 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異的摩擦性，並且具有良好的抗粘結性能。那麽DLC塗層有哪些性能？

1.力學性能

高硬度（dù）、高彈性模量、高熱導率、熱膨脹（zhàng）係數小、密（mì）度低、優異耐磨性（xìng）和低摩擦（cā）係（xì）數

2.電學性能

較低的電子親和勢、高電阻率、介電常數E較低

3.光學性能

在可見光及近（jìn）紅外區具有很（hěn）高的（de）透過率、光學帶（dài）隙低折射率在1.7~2.4之間、較高的激光損傷聞值

4、化（huà）學性能

生物相容性好（hǎo）、極高化學惰性（xìng）、耐酸耐堿、良（liáng）好的（de）疏水性（xìng）

DLC塗層的製備方法

一、物理（lǐ）氣相沉積( PVD )

熱蒸發法:在一（yī）定溫度下，碳（tàn）靶材被加（jiā）熱蒸發，被蒸發出來的離子沉積到零件表麵從而形成塗層。濺射沉積法:采用離子束（shù）轟擊靶材，離（lí）子從靶材中濺射出來後沉積到工件表麵最終形成塗層

二、化（huà）學氣相沉積( CVD )

含碳氣體( 氫化物、氧化物、鹵化物等)經過一係（xì）列的氧化還原和分解聚合等化學（xué）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（diàn）壓電源作用下有機物的分子極化分解，發生複雜的物理化學變化，從而在基底上得到碳膜。

DLC塗層存（cún）在的問題（tí）及解決方法

存在的問題

1、內應力大

一般情況下（xià），塗層的內應力、彈性模量（liàng）和硬度彼此成正比，這樣塗層的硬（yìng）度越大，內應力也（yě）越大。DLC薄膜的硬度（dù）很高（gāo），其內應力也很大這（zhè）使得DLC薄膜對基體的附（fù）著力下降，另一方（fāng）麵限製了在襯底上所能沉積（jī）穩定的薄膜的最大厚度。另外，膜厚的均勻性對內應力也有影響

2、熱穩定性差

DLC通（tōng）常為非（fēi）晶（jīng）結構，是亞穩相，因此在溫度升高過程中，DLC塗層（céng）將發生石墨化，即sp3鍵向（xiàng）sp2鍵轉變。從而引起DLC塗層的結構及性能的變化。