一、金剛石鍍膜技術簡介

   金剛石是最堅硬的物（wù）質，顧名思義，金剛石塗層足以超越傳統塗層表麵硬度。金剛石塗層是指金屬工具與金剛石薄膜的結合，隨著科技的（de）發展，金剛石塗層技術不（bú）斷創新與完善，在汽（qì）車、航天、金屬零部件（jiàn）以及切削工具方麵都得（dé）到有效的應用，金剛石結構SP3的（de）含量超過80%。

金剛石是硬度最高的固體（tǐ）物質 HV= 100GPa;性質穩（wěn）定:耐磨:但卻難以加工成（chéng）各種所需的零件和製品

   納米金剛石（shí）鍍膜具有天然金剛石的許多優異特性：它（tā）生成的薄（báo）膜具有超硬、耐磨、高絕緣、高導熱率、摩擦係數低、膜層均勻、致密度高、耐腐蝕和附著力高等特點，薄膜還具有無色透明，對（duì）材質的光學特性（xìng）基本不（bú）產生影響。

二、金剛石塗層的發展及應用

  納米金剛石鍍膜諸多（duō）優異的（de）力、熱、光、電（diàn）等性質，優（yōu）良的化學惰性，以及很好的熱穩定性等，在機械、光學、電子學及（jí）聲學等領域（yù）都有著廣闊的應用前景，但是由於其數量稀少且價格昂貴，早期在現實中的應用是（shì）十分有限的。

金剛石薄膜，其性能接近天然金剛石（鑽石），因而金剛（gāng）石薄膜一經問世就迅速達到商業化應用的水（shuǐ）平，從而在世界範圍內（nèi）掀起了研究金（jīn）剛（gāng）石薄膜的熱潮。

三、金剛石塗層的特性

1、高硬度，國內國（guó）際的多項測定表明，納米壓入儀測定的硬度達到80GPa（HV8000）,經由納米金剛石鍍膜的工具及產品，硬（yìng）度遠遠大於未（wèi）經鍍膜的；

2、鍍（dù）膜與基體的結合度極高，不會產生鍍膜層脫落；

3、摩擦（cā）係數低至0.092-0.105（對（duì）金屬鋼）；

4、耐磨（mó）性能急速提高。許多材料經鍍膜（mó）後，耐磨性可提升100倍以上；

5、耐腐蝕性更好，納米金剛石塗層具有化學惰性，例如，覆有100納米金剛石塗層的電鍍件，可（kě）經受300小時的鹽霧試驗，不出現腐蝕變異（yì）。

四、金剛石塗層（céng）應用

1、對人（rén）工關（guān）節骨板及骨釘的表麵處理

納米（mǐ）金剛石鍍膜人工關節、骨板及（jí）骨（gǔ）釘的表麵處理技（jì）術，它應用（yòng）納米金剛石薄膜對鈦合（hé）金進行表麵改（gǎi）性，改善其微量離子（zǐ）釋放，汙染組織、引起（qǐ）發炎等不良問題，以製作（zuò）合乎要求的人工關節（jiē）、骨板及骨釘，並充分利用了金剛石膜（mó）良好（hǎo）的生物相容性及最佳的（de）化學穩定性。采用化學氣相蒸鍍法或物理氣相蒸鍍法，對鈦合金基片鍍製厚度為100nm～3μm的納米金剛石薄膜或類金剛石碳膜，該金剛石薄膜再（zài）進行後表麵處理，以共價鍵方式結合人體組織相容性高的分子介麵（miàn）層。

2、改善口腔（qiāng）修複常用合金（jīn）的表麵理化特性

金鈀合金屬（shǔ）於牙科貴金（jīn）屬合金材料，因為（wéi）具有良好的（de）生物相容性、延展性及邊緣適應性，近年來在口腔修複臨床中成（chéng）為製作（zuò）冠橋的常用材料之一。

金鈀合金通過金剛石鍍膜的方法改善金鈀合金的耐磨性、硬（yìng）度。製作方法：6個（gè）金鈀合金試件，在常溫下（xià）通過射頻輝光放電的方法分別鍍覆300納（nà）米、500納米類金剛石鍍膜，對鍍膜後（hòu）金鈀合金表麵的摩擦係數、電化學腐蝕電位及維氏硬度（dù）進行測試，並同標準試件進行（háng）比較。結果300納米鍍膜（mó）金鈀合金（jīn）耐磨性高於500納米鍍膜；隨著鍍膜厚（hòu）度的增加，耐腐蝕性有（yǒu）增加的趨勢；對（duì）維氏硬度的均值進行t檢驗，鍍膜300納米金鈀合金維氏（shì）硬度高於500納米（mǐ）試件及標準件(P0.001)。因此（cǐ），對金鈀合金表麵進行類金剛石鍍膜處理是（shì）改善（shàn）其表麵理化特（tè）性的一（yī）種方式。

3、工具應用
金剛石已逐漸成為工（gōng）業行業中刀具的材料，CVD金剛石塗層在刀具表麵可極大的延長刀具使用壽命並提（tí）高加工效率和質量。
4、熱學應用
CVD金剛石塗層的導熱性是矽的兩萬（wàn）倍、銅的五倍，是製作散熱片、微波器件大功率（lǜ）激光（guāng）器件、電（diàn）子器（qì）件等電（diàn）子（zǐ）器件的理想散熱材料。
5、電學應用
金剛石本（běn）身具有介電常數低、電（diàn）子、空穴遷移率好、熱導率高、禁帶寬度高等優勢，而有CVD金剛石塗層的製備出超（chāo）高速計算機芯片，其高壓高（gāo）速開關和固體功率放大器等都（dōu）能在600℃高溫（wēn）和微波（bō）段下正常工作。在輻射（shè）探測器、光電探測器和聲表麵波器件等（děng）方便具有廣泛的應用場景。
6、光學應（yīng）用
具有CVD金（jīn）剛（gāng）石塗層的材料具有極好的耐腐蝕性、耐磨損性、較強的抗輻（fú）照損（sǔn）傷性以及較好的（de）光透性，並且能在高溫環境下保（bǎo）持良好的光學性能，使其被應用在高速攔截導彈頭罩、戰鬥機機頭（tóu）探測窗口（kǒu）材料、航空飛機窗口材料和紅（hóng）外陳列成（chéng）像引導窗口的理想選擇。