表面处理 / 硬质碳膜涂层
DLC涂层
DLC涂层是在零件表面形成厚度约数微米的非晶态类金刚石碳膜（Diamond-Like Carbon）的表面处理，该膜具有接近金刚石的硬度和低摩擦特性。它具有优异的耐磨性、低摩擦性和抗咬合性，广泛用于滑动零件、模具和切削工具。
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原理与效果
"为什么有效"DLC是金刚石型（sp3）和石墨型（sp2）碳键混合存在的非晶态膜。分为含氢（a-C:H）和不含氢（ta-C等）的类型，硬度和摩擦特性各不相同。
成膜在真空中通过等离子CVD法或PVD法（溅射、电弧蒸镀）进行。处理温度一般在数百℃以下，不易损害淬火钢的硬度。
膜厚仅约数微米，尺寸变化小，但附着力受基材和前处理影响。也有通过微粒子喷丸等前处理提高附着力的复合处理。
主要效果
- 提高耐磨性
- 低摩擦（不易与配合材料发生粘着）
- 抗咬合、抗粘刀（抑制铝加工刀具和模具上的粘附）
- 提高脱模性
- 化学性质稳定，也有助于耐腐蚀
术语定义
- DLC（类金刚石碳）
- sp3键与sp2键混合存在的非晶态硬质碳膜。其分类和名称由ISO 20523规定。
- a-C:H / ta-C
- a-C:H为含氢非晶碳膜，ta-C为不含氢且sp3键比例高的膜。一般ta-C更硬。
- 等离子CVD
- 用等离子体分解原料气体，在基材表面沉积膜层的成膜方法。DLC使用碳氢化合物气体。
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主要用途
"用在哪里"| 领域 | 应用示例 |
|---|---|
| 汽车 | 活塞环、凸轮从动件、气门挺杆等滑动零件 |
| 切削工具 | 防止铝及有色金属加工刀具粘刀 |
| 模具 | 提高塑料成形模具和冲压模具的脱模性与耐磨性 |
| 食品・医疗 | 面向食品接触用途、获得FDA认证的DLC（所列企业的公开信息） |
03
加工条件参考
"在什么条件下"以下为一般参考。实际条件由加工企业根据零件、材质和规格要求确定。
| 项目 | 参考 |
|---|---|
| 膜厚 | 一般约1至数μm |
| 硬度 | 因类型差异很大 |
| 摩擦系数 | 对钢、无润滑时一般约为0.1 |
| 处理温度 | 一般在数百℃以下 |
| 适用材料 | 钢铁、硬质合金、不锈钢；铝合金需通过前处理或中间层确保附着 |
| 前处理 | 清洗、研磨、微粒子喷丸等 |
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常见问题
"直接回答采购方的问题"DLC涂层的膜厚是多少？
一般约1至数微米。作为薄膜，尺寸变化很小，也易于用于精密零件。
铝零件可以做DLC涂层吗？
铝难以支撑硬质膜，附着力难以保证，但有企业通过组合前处理或中间层的复合处理来应对。
与TiN等其他PVD涂层有什么区别？
TiN、CrN等氮化物膜在硬度和耐热性方面表现出色。DLC摩擦系数低、不易与配合材料粘着，适用于滑动零件和有色金属加工。
可以从1件试作开始委托吗？
视企业而定。可在下方对比表的“最小批量”一栏查看各企业的公开信息。
在日本可以委托哪些公司进行DLC涂层？
在FactoryMatch收录的企业中，不二WPC株式会社、Surf Technology可提供DLC涂层（根据各企业的公开信息）。最小批量和海外对应情况可在对应企业对比表中确认。
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对应企业
"可以委托谁"根据收录企业的公开信息整理。
| 企业 | 所在地 | 相关技术 | 最小批量 | 海外对应 |
|---|---|---|---|---|
| 不二WPC株式会社 | 神奈川县相模原市 | DLC涂层、超级DLC涂层 | 1件起 | 可英文咨询、2005年 在美国洛杉矶设立子公司WPC Treatment Co., Inc |
| Surf Technology | 神奈川县相模原市 | DLC-F&D®涂层（FDA认证） | — | 可英文咨询 |