Les revêtements DLC sont principalement composés de carbone.
Une part importante de ces revêtements est constituée de liaisons carbone hybridées sp3.
Ces liaisons contribuent aux propriétés diamantaires des revêtements DLC.
Ces liaisons permettent d'obtenir des propriétés telles qu'une dureté élevée et une résistance à l'usure.
Le carbone des revêtements DLC est disposé dans une structure amorphe non cristalline.
Cette structure combine les caractéristiques du diamant (liaisons sp3) et du graphite (liaisons sp2).
Cette structure unique confère aux revêtements DLC leurs propriétés mécaniques et tribologiques exceptionnelles.
Composition et structure : Comprendre les bases
Les revêtements DLC ne sont pas du diamant pur mais sont conçus pour imiter certaines de ses propriétés.
Les atomes de carbone du DLC sont liés d'une manière similaire au diamant, avec une forte proportion de liaisons sp3.
Ces liaisons sont plus fortes et plus stables que les liaisons sp2 que l'on trouve dans le graphite.
C'est pourquoi les revêtements DLC présentent une dureté et une résistance à l'usure élevées.
Le rapport exact entre les liaisons sp3 et sp2 peut varier en fonction du processus et des conditions de dépôt.
Cette variation affecte les propriétés du revêtement DLC.
Processus de dépôt : Comment les revêtements DLC sont-ils fabriqués ?
Les revêtements DLC sont généralement déposés à l'aide de méthodes telles que le dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma à radiofréquence (RF PECVD) ou le dépôt physique en phase vapeur (PVD).
Ces procédés impliquent l'utilisation du plasma pour décomposer un gaz ou une vapeur contenant du carbone.
Le matériau décomposé se condense ensuite sur le substrat pour former un film mince de DLC.
Le processus PVD, en particulier, consiste à évaporer un matériau source et à le laisser se condenser sur l'outil, formant ainsi une monocouche de DLC.
Applications et propriétés : Là où les revêtements DLC brillent
En raison de leur grande dureté, de leur résistance à l'usure et de leur faible coefficient de frottement, les revêtements DLC sont utilisés dans diverses applications.
Il s'agit notamment de composants de moteurs, de pièces de machines et d'outils de haute précision.
Les revêtements DLC sont également chimiquement inertes et biocompatibles.
Ils conviennent donc aux implants et composants médicaux.
Les revêtements peuvent être déposés à des températures relativement basses.
Ils sont donc compatibles avec une large gamme de substrats, y compris l'aluminium et ses alliages.
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