20世紀70年代早期，類金（jīn）剛石(DLC)塗層才首次見諸報道。工（gōng）業上應用這種塗層起源於汽車部件，如高壓柴油噴射係統和動力傳（chuán）動部件。當今，具有特殊優勢的（de）各種DLC塗層已（yǐ）在一些領域（yù）得到應（yīng）用。

DLC塗層通常由sp3與 sp2鍵的比值和氫（qīng）含量來分（fèn）類。當碳元素通過sp鍵結合，就會形成金剛石,通過sp2鍵結合，就會形成石墨。當sp3與 sp2鍵的比值（zhí）增大時，塗層的硬（yìng）度通常會增（zēng）加。

DLC薄膜本（běn）身沒有顏色，不具備色素顯色的條件（jiàn），其顯色都來源於結構的（de）不同，屬於典型的結構（gòu）顯色。氫（qīng）元素和sp2雜化碳的含量（liàng）直接影響DLC薄膜顏色的鮮豔程度，薄膜顯色可以歸結於等距層狀結構的薄膜（mó）幹涉；而隨著氫含量的（de）降低和sp2雜（zá）化碳一（yī）定程度（dù）的增加，使得薄膜（mó）光吸收（shōu）增加，DLC顏色變得暗淡，薄膜（mó）幹涉不能完全解釋，需引入（rù）非晶光子晶體顯色（sè）機製。當sp3含量顯著增加時，DLC薄膜最接近於透明的金剛（gāng）石薄膜時，非晶光子晶體（tǐ）顯色機製占主（zhǔ）導作用（yòng）。所以（yǐ）目前DLC塗層主要是呈現灰黑色。

DLC塗（tú）層種類

在DLC塗層內加入鎢(W-C:H)之（zhī）類的金屬(此處C為（wéi）碳，H為氫)，還可以加入其他元素如（rú）矽來改變塗層的摩擦係數或抗溫性能。一種已用於（yú）切（qiē）削刀具的複合（hé）塗層為高硬（yìng）度（dù）的氮（dàn）化物塗層加上較軟的、具有潤滑功能的頂層塗層（céng）(如W-C:H)。因為排屑的改善，這種複合塗層在攻絲和鑽削（xuē）應用中顯示出（chū）優（yōu）異的效（xiào）果。

Ta-C塗層是一種無氫碳元素塗層，其sp3與sp2鍵的比值較高（gāo）。與其（qí）他DLC塗層相比，Ta-C膜層具有更高的硬度和抗溫性能，並可顯著降（jiàng）低摩擦係數。該塗層首次應用在汽（qì）車（chē）工業的挺（tǐng）杆(氣門頂（dǐng）筒)。

Ta-C塗層（céng）應用於諸如汽車頂杆零件的（de）目的之一是為了減小摩擦，其帶來的效（xiào）果是改善了發動機效率（lǜ）、更少的燃油消耗和更低的CO2排放。對更佳燃油經濟性和更少汙染的推動，已將Ta-C塗層應用在切削刀具和成形工具上。