DLC涂層也叫類金剛石涂層，是一種在性質(zhì)上與金剛石類似，具有sp2和sp3雜化的碳原子空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的非晶碳膜。因為結(jié)構(gòu)及組成元素的性質(zhì)，DLC涂層具有多種優(yōu)異性能，如耐磨性強、紅外透光性好、耐腐蝕性強、摩擦系數(shù)低、介電常數(shù)低、疏水性強、生物相容性好等，不同的性能在不同的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。下面，小編為大家分享一下DLC涂層性能在哪些領(lǐng)域得到應(yīng)用吧。

　　一、在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

　　1、利用DLC涂層疏水性強制備醫(yī)用金屬材料

　　生物材料有時也稱生物醫(yī)用材料，一般是指以醫(yī)療為目的，能用于人工器官、外科修復(fù)、康復(fù)理療、診斷、檢查、治療疾患等醫(yī)療領(lǐng)域，而對人體組織、體液沒有不良影響的材料。醫(yī)用金屬材料在臨床中的應(yīng)用主要存在的問題是，由生理環(huán)境造成金屬腐蝕的離子向周圍組織擴(kuò)散及植入材料自身性質(zhì)的蛻變，前者可能導(dǎo)致毒副作用，后者可能導(dǎo)致植入的失敗。DLC膜在腐蝕介質(zhì)中表現(xiàn)出極高的化學(xué)惰性并有著良好的疏水性，可以有效阻擋氧氣和溶液的滲透，從而能夠保護(hù)基底材料免遭生理環(huán)境體液介質(zhì)的腐蝕。

　　二、在微電子機(jī)械系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用

　　1、利用DLC涂層低表面能作為MEMS表面材料

　　隨著裝置零件尺寸下降，表面現(xiàn)象變得越來越重要。伴隨著表面現(xiàn)象的范德華力，毛細(xì)管吸附作用以及由粘性引起的局部剪切力在微觀條件下變得至關(guān)重要。MEMS的典型裝置擁有尺寸范圍從幾十微米到幾毫米的元件，并且一個單獨元件部分的尺寸(取決于磨損犧牲層的厚度）更是在亞微米到幾微米之間。表面附著力和摩擦力很大程度上決定著MEMS裝置的性能。附著力低會引起產(chǎn)品合格率降低并在裝配過程中會出現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)參差不齊的問題，高的摩擦磨損則會使產(chǎn)品提前損壞并降低產(chǎn)品的使用壽命。DLC擁有低表面能和大的接觸角，這會降低獨立元器件黏附到基體上的傾向，顯著提高產(chǎn)品合格率、可靠性和使用壽命。

DLC類金剛石涂層

　　2、利用DLC涂層低摩擦系數(shù)作為MEMS固體潤滑劑

　　微型機(jī)械驅(qū)動器具有運動的部分，如微型發(fā)動機(jī)、齒輪、軸承，在運行過程中會經(jīng)歷表面的緊密接合。在微尺度下，粘性剪切力特別高，所以液態(tài)潤滑劑不再是降低摩擦的有效途徑。以Si為基礎(chǔ)的微型電動機(jī)、微型發(fā)動機(jī)僅能正常運行幾分鐘接著就會因為摩擦而導(dǎo)致崩潰。DLC涂層擁有很低的摩擦系數(shù)并且磨耗率(每單位滑動距離的磨耗量)也很低，使它們成為MEMS設(shè)備理想的固態(tài)潤滑劑。實驗階段的線性電動機(jī)，滑動件表面覆蓋了5~15nm厚的DLC層，延長了部件的使用壽命至(15~80）×106個周期。盡管大多數(shù)的MEMS馬達(dá)并不應(yīng)用于腐蝕性的空氣環(huán)境中，但它們還是會通過物理吸附作用來接觸到外界腐蝕環(huán)境，這個過程則會使材料的摩擦耐磨性能產(chǎn)生相當(dāng)大的波動。四面體非晶碳膜(ta-C)在這方面的表現(xiàn)比含氫非晶碳膜(a-C：H)優(yōu)越，它們的摩擦系數(shù)在真空及干燥環(huán)境下較高，但卻在相當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)表現(xiàn)得很穩(wěn)定，即使在濕度增加的環(huán)境中也沒有顯著增加。

　　3、利用DLC涂層多種性能充當(dāng)MEMS結(jié)構(gòu)材料

　　DLC涂層作為MEMS的結(jié)構(gòu)材料時吸引人的特點就是它們高的楊氏模量，高硬度，高的熱傳導(dǎo)性，低的熱膨脹系數(shù)。由于具有高的諧振頻率，金剛石和DLC涂層已經(jīng)成功地作為結(jié)構(gòu)性材料應(yīng)用在懸臂梁和梳狀驅(qū)動器上；由于低的熱膨脹系數(shù)，它們應(yīng)用在雙壓電晶片結(jié)構(gòu)上；由于可以很大程度地散熱，它們廣泛應(yīng)用于MEMS的封裝；而應(yīng)用在微型齒輪和線性電動機(jī)上則是利用了它們低的摩擦系數(shù)和高的抗磨損性能。以DLC為基礎(chǔ)的MEMS設(shè)備包括傳感器和驅(qū)動器等。

　　關(guān)于DLC涂層性能在哪些領(lǐng)域得到應(yīng)用大致介紹如上所述，上文僅僅是對于DLC類金剛石涂層應(yīng)用領(lǐng)域有哪些的簡單介紹，除了醫(yī)療設(shè)備和電子科技外，DLC涂層還有很多應(yīng)用方向。