DLC film (diamantový-uhlíkový film) a karbidový film jsou dvě různé technologie povrchové úpravy. Nepatří do stejného typu materiálů. Hlavní rozdíly jsou následující:
1. Materiálové složení a struktura
DLC (diamantový-jako uhlík)
Složení:Primárně uhlík (C), případně dopovaný malým množstvím vodíku (H), křemíku (Si) nebo jiných ne{0}}kovových prvků.
Struktura:Amorfní nebo nanokrystalická struktura, se strukturou hybridní vazby diamantu (sp³ vazby) a grafitu (sp² vazby).
Vlastnosti:Vysoká tvrdost (přibližně 2000-4000 HV), nízký koeficient tření (0,05-0,2), dobrá odolnost proti opotřebení a chemická inertnost.
Karbidové povlaky (jako je karbid wolframu a karbid titanu)
Složení:Primárně karbidy kovů (jako WC a TiC), typicky kombinované s kovovým pojivem, jako je kobalt (Co) nebo nikl (Ni).
Struktura:Krystalická struktura s hustým povlakem tvořeným částicemi karbidu tvrdého kovu a kovovým pojivem.
Vlastnosti:Ultra-vysoká tvrdost (např. karbid wolframu může dosáhnout 1500–2000 HV), vysoká odolnost proti nárazu a vynikající odolnost vůči vysokým teplotám.
2. Výkonnostní rozdíly
| Charakteristika | DLC povlak | Karbidové povlaky |
|---|---|---|
| Tvrdost | Vysoký (ale obecně nižší než karbid) | Velmi vysoká (zejména karbidové povlaky) |
| Koeficient tření | Velmi nízká (blízko diamantu) | Vysoká (potřebuje mazání nebo optimalizovanou povrchovou úpravu) |
| Odolnost proti nárazu | Špatný (vysoce křehký) | Vynikající (fáze kovového pojiva poskytuje houževnatost) |
| Vysoká-teplotní odolnost | Průměrný (může grafitizovat při vysokých teplotách) | Vynikající (karbid nabízí vysokou teplotní odolnost) |
| Chemická stabilita | Odolný vůči kyselé a alkalické korozi | Dobrá odolnost proti oxidaci, ale může být ovlivněna určitými korozními faktory |
3. Aplikace
DLC povlaky:
Přesné součásti (jako jsou pístní kroužky a ložiska motoru), řezné nástroje a snížení tření povrchu formy.
Spotřební elektronika (ochrana pouzder na mobilní telefony proti poškrábání) a lékařská zařízení (snižující biologické-tření).
Karbidové povlaky:
Řezné nástroje (vrtáky a frézy), raznice a součásti důlních strojů odolné proti opotřebení.
Komponenty pro letectví a kosmonautiku s vysokou teplotou- (jako jsou povlaky lopatek turbíny).
4. Příčiny zmatku
Tyto dva jsou často mylně považovány za stejné, především proto, že:
Oba spadají do kategorie „tvrdých povlaků“ a používají se ke zlepšení povrchových vlastností.
Některé technologie kompozitních povlaků kombinují DLC se slinutým karbidem (např. nejprve povlakování karbidu wolframu a poté DLC) a vytvářejí multifunkční povlaky.
Závěr
Povlaky DLC nejsou povlaky ze slinutého karbidu. Oba se výrazně liší složením, strukturou a aplikačními scénáři. DLC se svou amorfní strukturou na bázi uhlíku-se zaměřuje na snížení tření a odolnost proti opotřebení; slinutý karbid se svou primární strukturou karbidu kovu zdůrazňuje tvrdost a odolnost proti nárazu. Výběr správného povlaku pro každý vyžaduje pečlivé zvážení specifických provozních podmínek (jako je zatížení, teplota a třecí prostředí).
