Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten:

  • Glatte Oberfläche
  • Hohe mechanische Härte
  • Chemische Beständigkeit
  • Niedriger Reibungskoeffizient zwischen Werkzeug und Endsubstrat
  • Nicht reflektierende Oberfläche
  • Eignung für biokompatible Produkte

Kategorien von
DLC-Beschichtungen:

  • a-C = Wasserstofffreier amorpher Kohlenstoff
  • ta-C = Tetraedrisch gebundener wasserstofffreier amorpher Kohlenstoff
  • a-C:Me = Metall-dotierter wasserstofffreier amorpher Kohlenstoff
    (Me = Ti)
  • a-C:H = Amorpher Kohlenstoff mit Wasserstoff
  • ta-C:H = Tetraedrisch gebundener amorpher Kohlenstoff mit Wasserstoff
  • a-C:H:X = Nicht-metall-dotierter amorpher Kohlenstoff mit Wasserstoff
  • a-C:H:Si = Si-dotierter amorpher Kohlenstoff mit Wasserstoff
  • a-C:H:Me = Metall-dotierter amorpher Kohlenstoff mit Wasserstoff
    (Me = W, Ti)
Diamond Like Carbon Grafik

Vergleich der wichtigsten Eigenschaften von DLC-Schichten

  • DLC1 (CBC)

    DLC2

    DLC3

  • Zusammenstellung

    a-C:H:Me

    a-C:H:Si

    ta-C + a-C (bis zu 50% ta-C-Anteil)

  • Prozess

    ARC in C2H2 Atmosphäre

    PECVD

    SPUTTERING

  • Schichtarchitektur

    Als Topschicht

    Als Stand-Alone oder als Topschicht

    Als Stand-Alone

  • Dotierung

    Ti oder Cr

    Si

    Kein

  • Schichtdicke [µm]

    x < 1

    x < 4

    x < 1,5

  • Young’s Modulus [GPa]

    200

    250

    500

  • Härte [GPa]

    < 20

    > 25

    Bis 50

  • Rauheit

    Ra ~ 0,1 µm
    Rz ~ Schichtdicke

    Ra ~ 0,03 µm
    Rz ~ Schichtdicke

    Ra ~ 0,02 µm
    Rz ~ Schichtdicke

  • Reibkoeffizient zu Stahl

    µ ~ 0,15

    µ ~ 0,1

    µ ~ 0,1

  • Temperatur-Beständigkeit [°C]

    < 400

    < 450

    < 450

  • Beschichtungs-Temperatur [°C]

    < 400

    < 180

    < 180

  • Beispiel Schicht

    cVIc

    CROMVIc2

    CROMVIc3

  • Hauptanwendung

    Verbesserung des Werkzeug-Einlaufverfahrens,
    Schmierung durch Formung von Transferfilmen

    Reibungs-Reduktion für Bauteile,
    Stempel und Matrizen

    Zerspanen von Leichtmetallen,
    Verbundstoffen und Graphit