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词条 DLC
释义
1 类金刚石镀膜(Diamond-like carbon)

“DLC”是英文“DIAMOND-LIKE CARBON”一次的缩写。DLC是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似,同时又具有石墨原子组成结构的物质。类金刚石薄膜(DLC)是一种非晶态薄膜,由于具有高硬度和高弹性模量,低摩擦因数,耐磨损以及良好的真空摩擦学特性,很适合于作为耐磨涂层,从而引起了摩擦学界的重视。目前制备DLC薄膜的方法很多, 不同的制备方法所用的碳源以及到达基体表面的离子能量不同, 沉积的DLC 膜的结构和性能存在很大差别, 摩擦学性能也不相同。

简介

常见的制备DLC 薄膜的方法有真空蒸发 、溅射、等离子体辅助化学气相沉积、离子注入

等。这些方法中, 传统的真空蒸发镀膜法具有较高的沉积速度, 生成的薄膜纯度高, 但由于热蒸发的原子或分子在基板上能量很低(约0􀀁2 eV ), 其表面迁移率很低, 导致薄膜与基体结合强度差, 加上已经沉积的原子对后来飞到的原子会造成阴影效果, 使得真空蒸发镀膜技术的应用受到很大的限制。离子注入法能使材料的摩擦因数、耐磨性、耐腐蚀性等发生显著变化, 而且注入层与基体材料之间没有清晰的界面, 因而与基体结合牢固, 表面不存在粘附破裂或剥落。然而, 离子注入的注入层太薄, 仅数百纳米, 在耐磨工况下应用受到一定限制。

为了克服真空蒸发镀膜法结合力差以及离子注入法注入层浅的问题, 科研人员把薄膜蒸发沉积与离子注入技术结合起来, 研究出了真空蒸发离子束辅助沉积技术[ 5, 6] 。该技术在用蒸发源(电子束) 将元素沉积在基片上的同时, 用离子轰击镀层, 以获得比离子注入层更厚、比蒸发镀膜法附着力更大的高性能致密膜层。因此这种方法有利于增强薄膜的摩擦学性能。本文作者用真空蒸发离子束辅助镀膜的方法制备了DLC薄膜, 测试了其摩擦学性能, 并对DLC 薄膜的表面形貌对其摩擦学行为的影响进行了研究。

弹簧钢及T i6A l4V球表面经真空蒸发离子束辅助镀膜处理后形成了光滑、致密的DLC薄膜, 摩擦学试验结果表明, DLC 薄膜降低了基体材料的摩擦因数, 改善了摩擦学性能。磨损表面的SEM 和AFM 分析表明, DLC 薄膜的表面磨损较轴承钢为轻, 表现出轻微的磨损痕迹, 表明弹簧钢基体经真空蒸发离子束辅助技术处理后, 表面摩擦学性能获得显著改善。AFM 分析还表明, T i6A l4V 球表面镀DLC 薄膜后,磨痕表面比磨损前原始表面平整光滑, 表面粗糙度小, 其摩擦学性能在摩擦过程中进一步得到改善。

Diamond-like carbon

碳素的天然结构有两种,空间立体结构(金刚石)和平面网状结构(石墨),而两者共存的结构就是DLC,其实DLC的定义是具有非晶质(amorphous)结构的碳素。所以,DLC的定义非常广泛,只要含有碳元素,而且是非晶质结构(没有固定的结构形态),那么它就是DLC,不管里面还掺杂有其它元素什么的,统统都叫DLC。

主要性能

1、力学性能

a.硬度及弹性模量。不同的沉积方法制备的DLC膜硬度及弹性模量差异很大,用磁过滤阴极电弧法可以制备出硬度达到甚至超过金刚石的DLC膜[10],广州有色金属研究院用阴极电弧法制备的DLC膜最高硬度可达50GPa以上,而用离子源结合非平衡磁控溅射法制备的DLC膜硬度达21GPa[11]。膜层内的成分对膜层的硬度有一定的影响, Si、N的掺入可以提高DLC膜的硬度。DLC膜具有较高的弹性模量,虽低于金刚石(1100GPa),但明显高于一般金属和陶瓷的弹性模量。

b.内应力和结合强度。薄膜的内应力和结合强度是决定薄膜的稳定性和使用寿命,影响薄膜性能的两个重要因素,内应力高和结合强度低的DLC膜容易在应用中产生裂纹、褶皱,甚至脱落,所以制备的DLC膜最好具有适中的压应力和较高的结合强度。大部分研究表明,直接在基体上沉积的DLC膜的膜/基结合强度一般比较低,广州有色金属研究院通过采用Ti/TiN/TiCN/TiC中间梯度过渡层的方法提高DLC膜与基体的结合强度,在模具钢上沉积DLC膜的结合强度达44N-74N[12],制备的膜导总体厚度可达5um。

2、摩擦性能

DLC膜不仅具有优异的耐磨性,而且具有很低的摩擦系数,一般低于0.2,是一种优异的表面抗磨损改性膜。DLC的摩擦系数随制备工艺的不同和膜中成分的变化而变化,其摩擦系数最低可达0.005[13]。掺杂金属元素可能降低其摩擦系数,但加入H能提高润滑作用,环境也对摩擦系数有一定的影响。但总的来说,DLC膜与传统的硬质薄膜(如上述的TiN、TiC、TiAlN等)相比,在摩擦系数方面具有明显优势,这些传统硬质薄膜的摩擦系数都在0.4以上。国此,DLC膜有可能在许多摩擦学领域替代这些传统硬膜。广州有色金属研究院制备的掺金属DLC膜具有良好的抗摩擦磨损性能及低达0.13-0.15的摩擦系数[14]。

3、热稳定性

由于DLC属亚稳态的材料,热稳定性差是限制DLC膜应用的一个重要因素,在300?C以上退火时即出现了sp3键向sp2键转变,为此,人们进行了大量的工作试图提高其热稳定性。有研究发现:Si的加入可以明显改善DLC膜的热稳定性,含20 at%Si的DLC膜在740?C退火时才出现sp3键向sp2键转变[15]。同样,金属(如Ti、W、Cr)的掺入也可提高DLC膜的热稳定性,我们正在对这方面进行研究。

4、耐腐蚀性

纯DLC膜具有优异的耐蚀性,各类酸、碱甚至王水都很难侵蚀它。但掺杂有其他元素的DLC膜的耐蚀性有所下降,这是由于掺杂的元素首先被侵蚀,从而破坏了膜的连续性所致。

5)表面状态

DLC膜表面一般较光洁,对基材的表面光洁度没有太大的影响,但随着膜厚的增加,表面光洁度会下降。不同的沉积方法所得到的DLC膜表面光洁度也是不同的,广州有色金属研究院采用离子源技术沉积的DLC膜表面质量明显优于电弧离子镀。

DLC膜具有很好的抗粘结性,特别是对有色金属(如铜、铝、锌等),对塑料、橡胶、陶瓷等也有抗粘结性。

机械功能领域应用

(1)钻头、铣刀

DLC膜可以应用于钻头和铣刀上,特别是掺杂金属的DLC膜,它不仅具有高的硬度,还具有低的摩擦系数、抗有色金属粘结。荷兰的Hauzer公司制备的掺金属DLC膜层,用于切削高强度铝合金时,能减少表面所谓的切屑瘤(BUE)。结果是延长工具的寿命并使工件材料在切削后表面光滑。特别是在干切削和深孔加工方面,膜层性能非常好[16]。广州有色金属研究院也进行了在铣刀上镀TiAlN+DLC膜,在加工有色金属时明显提高使用寿命及加工质量。

(2)光盘模具及其辅助模具

光盘模具是生产CD、CDR、DVD的重要工具,为了减少它与母盘(镍盘)的摩擦,希望模具表面硬且摩擦系数小,目前,国外大多采用DLC膜层,大大提高了模具的寿命和盘片的质量。我们制备的DLC膜层也开始用于该领域,并取得了成功。图2为广州有色金属研究院制备的DLC膜层光盘模具模仁,其寿命已达开闭合200万次以上(无涂层模具只有50万次左右)[17]。同时在其辅助模具上镀DLC膜,其寿命也达到了配套使用的要求。

镀膜之后有硬度高,摩擦系数低,耐磨,耐腐蚀,抗粘结性好且环保等特点。

盘模具辅助冲模

(3)芯轴

DLC膜的耐磨减摩及耐腐蚀性,可显著提高齿轮、芯轴等运动部件的使用性能及寿命。图3为广州有色金属研究院制备的DLC膜层芯轴,其寿命延长了3倍以上,耐腐蚀性提高4倍以上。

(4)刀片上的应用

现在DLC也在各种刀片如剪刀、刮胡刀等上的应用。DLC膜减小了刀片与皮肤的摩擦,改善了刀片的性能,延长了使用寿命。图4为广州有色金属研究院开发的DLC膜理发剪刀片,利用DLC膜优越的摩擦性能,明显提高刀片的使用寿命,特别是降低表面摩擦系数后,减小噪音,非常受用户欢迎。

(5)关键零部件上的应用

DLC膜在许多关键零部件也能发挥其优良的性能,如在制成式斯特林制冷机的活塞上的应用(如图5)利用其低的摩擦系数,降低摩擦力,提高耐磨性,达到无油润滑及使用寿命要求。

在缝纫机配件-旋梭上镀DLC膜(如图6)替代原来的电镀硬铬处理,不但避免了污染环境的问题,而且,明显提高工件表面硬度及耐磨性,使用寿命提高了10倍以上,同时,也因表面膜层摩擦系数降低后,使机器运行过程中产生的噪音变小。

(6)其它应用

DLC膜在工模具上的应用其它例子非常多,如:粉末冶金成型模具、塑胶成型模具、引线框弯曲模具、玻璃片成型模具、镁合金加工模具、在轴承等。

2 数据链路控制(DataLinkControl)

数字回路载波机(Digital Loop Carrier) 所采用的技术主要是将局端交换机与客户端间之模拟讯号传输模式以数位化讯号加以处理, 藉以延伸传输距离, 同时也利用划时多任务(TDM) 技术将64Kbps的语音信道汇集成一条高速传输干线(如T1 或 E1), 再将数据传输至远程的解多任务机。

计算机网络的功能之一是对传输的信息流进行分组,加入控制信息,并把分组正确地传送到目的地。

加入分组的控制信息主要有两种:一种是接收端用于验证是否正确接收的差错控制信息;另一种是指明数据包的发送端的接收端的地址信息。因而网络必须具有差错控制功能和寻址功能。另外当多个结点同时要求发送分组时,网络还必须通过某种冲突仲裁过程决定谁先发送,谁后发送。所有这些带有控制信息的数据包有网络中通过一个个结点正确向前传送的功能叫做数据链路控制功能DLC。

它作为一种接口被在网络的数据链路层中定义,在使用远程启动服务时必须安装DLC协议。注意此协议不提供转发程序的使用,因此只能作为辅助协议来使用,例如计算机在访问IBM主机系统或访问网络中自带网卡的打印机时,将使用到DLC协议。

3 可下载内容(DownloadableContent)

DLC:Downloadable Content (可下载内容),亦可称“追加内容下载包”,或“可下载资料包”。

DLC是一些游戏在发布之后增加的后续可下载内容,可以是资料片、扩展包或者mod相关等。一般指在游戏发售后,厂商又推出的下载包,对游戏内容进行扩展,如增加新地图,新游戏模式,新的地图、人物、剧情扩展等。玩家在体验原版游戏完整故事情节的同时,将享受到更多游戏扩展内容。而且许多神秘游戏体验都会以DLC形式持续不断地开放给玩家下载,在一些特定节日,也会有一些不同寻常的物品道具让玩家下载,以在游戏中尽享节日乐趣。DLC一般以补丁的形式更新到玩家的游戏中,请随时关注游戏最新的更新,玩家可以直接从官方网站下载,或是使用游戏自带的启动程序进行自动更新,还可以在相应的游戏论坛下载。

例如:《使命召唤:黑色行动》的最新DLC—亡灵召唤,已可下载。还有最近新出来的比较受人瞩目的《传送门2DLC》(Portal 2 DLC),很是让人激动!再比如《辐射3》的五个DLC。

另:

SDK:Software Develope Kit(软件开发包)

一般指厂商向广大玩家开放的游戏开发环境。高手可以用SDK制作各种MOD,增加游戏可玩性。

比如Source SDK

4 跟单信用证(DocumentaryLetterofCredit)

Documentary Letter of Credit,简称documentary credit,系指规定向银行申请付款(payment)、承兑(*acceptance)或让购(*negotiation)时,必须同时提供一定单据的信用状(*L.C.)。

由于此种信用状须凭单证向银行押汇,故又称押汇信用状。通常信用状均属于这一类,而这里所称的单据大多包括提单(*B/L)、保险证明书(*certificate of insurance)、发货通知书(*consignment note)、领事发票(*consular invoice)、产地证明书(*certificate of origin)等。

由于此种信用状以一定单据为付款、承兑或让购的担保,开状银行得以收到单据后核对其内容,如其与信用状所指定者不符,开状银行不负其责任,可减低开状银行的风险。

在英美,跟单信用状与商业信用状(*commercial credit)同义,但在欧洲大陆,往往将二者加以区别;前者是以通知银行(*advising bank)为受件人(*addressee),并采取委任押汇或代开状银行押汇(mandate to negotiate or negotiate on behalf of the issuing bank)方式,而且该押汇银行的押汇系以“无追索权”(*without recourse)的条件押汇;后者是直接以受益人(*beneficiary)为受件人,任何银行均可以承做押汇,且系以“有追索权”(*with recourse)条件押汇,但如信用状规定由通知银行押汇时,该银行的押汇则视为以“无追索权”的条件承做押汇。

国际商会(*ICC)并不承认上述的区别,国际商会认为,除非通知银行曾就该信用状予以保兑,否则不论开状银行是否曾委任通知银行押汇,通知银行的押汇均以保有追索权的条件押汇。

5 大连周水子国际机场

DLC是大连周水子国际机场的简称以及IATA代码。

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更新时间:2025/1/26 15:17:23