高（gāo）溫對含氫類金剛石（DLC）塗層的微觀結（jié）構和力學性能（néng）具有顯著影響，主要體（tǐ）現在氫元素的析出、sp³向sp²雜化的轉變（石墨化（huà））、氧化行為以及力學性能的退化（huà）等方麵。以下是具體分析：  

1、微觀結構變化

在400℃退火條件下，含氫DLC塗層中的氫元（yuán）素（sù）會逐漸釋放，導（dǎo）致C-H鍵斷裂，同時sp³雜化（huà）碳向sp²雜化碳轉變（石墨化）。氫的析出還會（huì）降低塗層內應（yīng）力，但可能影響其結構穩（wěn）定性。

在更（gèng）高（gāo）溫度（如600℃）下，氫（qīng）的脫附更劇烈，sp³含量進一步減少，導致塗層硬度和結合強度下降。

當溫度（dù）升至600℃時，DLC塗層（céng）會（huì）發生嚴重氧化，表麵粗糙度增大，並（bìng）可能形成C-Si鍵（如含Si過渡層的塗（tú）層），部（bù）分保留（liú）薄膜結構 。氧元素的滲入會加速塗層的失效。

2、力學性能變化

高溫退火後，DLC塗層（céng）的硬度顯著降低。例如，在400℃退火後，納米壓痕模擬顯示硬度下降（jiàng） 。沉積溫度優化（huà）研究表明，75℃沉積的DLC薄膜硬度（dù）最高（5.95 GPa），但高溫（wēn）（如>200℃）會導致sp³鍵減少，硬度降低 。

摩擦性能變（biàn）化

在490℃以上，DLC塗層因石墨化生成大量石墨相，摩（mó）擦係數顯（xiǎn）著下降，但耐磨性可能因硬度降低而變差。低溫退火（<400℃）對摩擦係數影響較（jiào）小（xiǎo），但（dàn）高溫（wēn）會加速磨（mó）損。  

結合（hé）強度與殘餘應力

氫的（de）釋放可（kě）降低塗層內應力，但高溫可能導致界麵失效（如氫致空腔形（xíng）成，類似（sì）金屬中的氫脆現象 ）。過渡層（如Si）可提高高溫下的結合強度，延（yán）緩塗（tú）層（céng）剝（bāo）落。    

3、改善高溫穩定性的策（cè）略  

金屬摻雜：Cr或Cu摻雜可調節（jiē）殘餘應力（lì），但過（guò）高（gāo）金屬含（hán）量可能降低硬度 。    

結論 高溫下含氫DLC塗層的性（xìng）能退（tuì）化主要源於氫析出、石墨化（huà）和氧（yǎng）化。400℃是臨界溫度，超過後力學性能顯著下降；600℃以上塗層可能（néng）嚴重失效。通過優化沉積參數、引入過渡層或（huò）金屬摻雜（zá）可提高其高溫穩定性。