類金剛石薄膜是一類主要由碳原子組成的亞穩態非晶（jīng）材料，其部分碳原子以類似金剛石的結構排列，而部分碳原子則以石墨的（de）結構排列。DLC具有優異（yì）的耐（nài）磨性、低摩擦係數(一般低於0.05)，其摩擦係數隨製備工藝（yì）的不同以及膜中的成分的不同而（ér）變化.

DLC塗（tú）層又稱類（lèi）金剛石塗層，硬度高（gāo）(>HV1500)，幹摩擦係（xì）數低(0.05-0.1)。是一種無油自潤滑塗層。DLC塗層厚度可達到0.55um，故（gù）而不用擔心會給尺寸帶來麻煩，並以最新工藝使產品具有（yǒu）良好的（de）潤滑、散熱（幹式），使工件壽命可增加10-50倍，可（kě）提高（gāo）600％工作效力，從而降低生產成本。

類金剛（gāng）石塗層在（zài）降低刀具摩擦係數、粘結磨損、切削力和減少積屑瘤方麵作用明（míng）顯。在（zài）陰極電弧設（shè）備中使用石墨靶在硬質合金基體表麵製備2μm厚度的類（lèi）金剛石塗層，切（qiē）削實驗表明，塗層刀具與被加工材料之間的摩擦係數有明顯下降，同時（shí），也可（kě）阻止被加工材料與刀（dāo）具基體之間的粘附，從而提高被加工表麵的光潔度和刀具的使用壽命。

類金剛石塗層是是由PVD技術物理氣相沉積技術（shù）製備而成，工藝參數（shù）可（kě）以較為精確地控（kòng）製。DLC技術製備（bèi）類金剛石塗（tú）層時，往往采用磁控（kòng）濺射或電（diàn）弧離子（zǐ）鍍等方法，塗層厚度大多控製在1-5um之間。同時（shí）PVD技術還能製備一些複合（hé）塗層，如TiN/DLC、CrN/DLC等，這些複合塗層能進一步提（tí）高（gāo）摩擦學和耐磨性能。

薄膜的內應力（lì）和結合（hé）強度是（shì）決定薄膜的穩定性和使用壽命，影響薄膜性能的兩個重要因素，內應力（lì）高和（hé）結合強度低的DLC膜容易在應用中產生裂紋、褶皺，甚至脫落，所以製備的DLC膜最好（hǎo）具有適中的壓應力（lì）和較高（gāo）的結合強度。大部分研究表明，直接在基體上沉積的DLC膜的（de）膜基結合強度一般比較低，通過采用Ti\TiN\TiCN\TiC中間梯（tī）度過渡層的方法提（tí）高DLC膜與基體的結合強度，在模具鋼上沉積DLC膜的結合強度達44N-74N，製備的膜導總體厚度（dù）可達5um。

DLC類金鋼石膜層是一種具有摩擦係數（shù）低、耐磨性高的固體潤滑膜層，該膜的潤滑是由於碳以（yǐ）石墨的微晶結構存在於膜層中，大大的改善了（le）摩擦和耐磨性能。常用的硬質塗層在某些特殊領域的切削場合無法得以良好地應用，在切（qiē）削時容易出現沾粘刀具現象。高溫時更與刀（dāo）具產生反應（yīng）造成加（jiā）工（gōng）困難，工具壽命短。像這類的刀具如鍍上類鑽膜後可解（jiě）決（jué）問題（tí）。

DLC塗層是一（yī）種純碳膜，碳原子通過化合物或碳離子沉積在（zài）基體表麵上，其有的非晶特性能夠為基體提供（gòng）良好的物理、化學性能。並使基體在環（huán）境（jìng）下具有更加優越的性能（néng）。DLC塗層的形成可以通過離子沉積、物理氣相沉積和化（huà）學（xué）氣相沉積等不同工藝進行。由於不同的製備工藝，由（yóu）於DLC為非（fēi）晶質純碳膜，其表（biǎo）麵硬度高達2200-4000HV，含氫DLC則在純碳基礎（chǔ）上通過（guò）加入氫元素擴大了塗層的應用（yòng）範圍，提高了耐腐蝕性和（hé）生物相容性。

為改（gǎi）善金屬材料的磨損腐蝕行為，在摩擦學領域，新型潤滑材料的開發也是減（jiǎn）小摩擦磨損的重要途徑，包括固體潤滑薄（báo）膜，液體潤滑劑及固-液協同潤滑體係。近年（nián）來，由於碳基（jī）材料的優異性能，碳基固體潤（rùn）滑塗層及碳基材料潤滑（huá）添加劑的相關材料備受青睞，其中（zhōng）較為典型的固體潤滑塗層有類金剛石（shí）薄膜DLC。