L'application d'un revêtement en carbone de type diamant (DLC) comporte plusieurs étapes essentielles pour garantir l'efficacité et la durabilité du revêtement.
4 étapes clés pour améliorer la durabilité
1. Sélection du matériau de base
Le matériau de base pour le revêtement DLC peut être classé en trois catégories : les matériaux formant un carbure puissant, les matériaux à base de carbone fortement solubles et les matériaux qui ne réagissent pas avec le carbone et ne le dissolvent pas.
Les matériaux de base couramment utilisés sont le carbure cémenté (WC-Co), le silicium (Si), l'acier inoxydable, l'acier rapide et le molybdène (Mo).
2. Technologie de prétraitement
L'adhérence entre le film DLC et le substrat est cruciale.
Des méthodes de prétraitement telles que le meulage abrasif et la corrosion chimique sont employées pour améliorer cette adhérence.
Par exemple, le broyage ultrasonique avec une poudre de diamant nanométrique peut augmenter la densité de nucléation, améliorant ainsi l'adhérence entre le film et le substrat.
Les méthodes de corrosion chimique telles que la méthode alcool-alcali en deux étapes sont également efficaces, en particulier pour les substrats de forme complexe, car elles améliorent l'efficacité et la sécurité par rapport aux méthodes traditionnelles de corrosion à l'acide fort.
3. Processus de dépôt
Les revêtements DLC peuvent être appliqués à l'aide de techniques telles que le dépôt physique en phase vapeur (PVD) et le dépôt chimique en phase vapeur (CVD).
Le dépôt physique en phase vapeur consiste à évaporer un matériau source et à le laisser se condenser sur l'outil, formant ainsi une fine couche de DLC.
Le dépôt en phase vapeur par procédé chimique, quant à lui, décompose un précurseur gazeux dans une zone de croissance du film, en utilisant généralement la chaleur ou le plasma pour faciliter la décomposition sur le substrat.
La CVD peut également impliquer l'utilisation d'une couche tampon comme le TiC pour améliorer l'adhérence et les propriétés du film de diamant sur certains substrats comme le titane.
4. Garantir une application efficace
Ces étapes garantissent une application efficace du revêtement DLC, qui offre une excellente résistance à l'usure et aux produits chimiques.
Ceci est particulièrement bénéfique pour les applications nécessitant une résistance spécifique et une résistance à l'usure élevées, telles que les pistons automobiles, les têtes de magnétoscope et les composants de machines textiles.
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