Les revêtements DLC sont principalement composés de carbone, avec une part importante de liaisons carbone hybridées sp3, qui contribuent à leurs propriétés diamantaires telles qu'une grande dureté et une grande résistance à l'usure. Le carbone des revêtements DLC est disposé dans une structure amorphe non cristalline qui 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 :
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, ce qui explique 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, ce qui affecte les propriétés du revêtement DLC.Procédés de dépôt :
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 d'un plasma pour décomposer un gaz ou une vapeur contenant du carbone, qui 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 :
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, notamment dans les composants de moteurs, les pièces de machines et les outils de haute précision. Ils sont également chimiquement inertes et biocompatibles, ce qui les rend appropriés pour les implants et les composants médicaux. Les revêtements peuvent être déposés à des températures relativement basses, ce qui les rend compatibles avec une large gamme de substrats, notamment l'aluminium et ses alliages.
