DLC 코팅은 주로 탄소로 구성되며, 높은 경도 및 내마모성과 같은 다이아몬드와 유사한 특성을 제공하는 sp3 하이브리드 탄소 결합이 상당 부분을 차지합니다. DLC 코팅의 탄소는 다이아몬드(sp3 결합)와 흑연(sp2 결합)의 특성을 모두 결합한 비결정성 비정질 구조로 배열되어 있습니다. 이 독특한 구조 덕분에 DLC 코팅은 뛰어난 기계적 및 마찰학적 특성을 지니게 됩니다.
구성 및 구조:
DLC 코팅은 순수한 다이아몬드는 아니지만 다이아몬드의 일부 특성을 모방하도록 설계되었습니다. DLC의 탄소 원자는 다이아몬드와 유사한 방식으로 결합되어 있으며, sp3 결합의 비율이 높습니다. 이러한 결합은 흑연에서 발견되는 sp2 결합보다 더 강하고 안정적이기 때문에 DLC 코팅은 높은 경도와 내마모성을 나타냅니다. sp3와 sp2 결합의 정확한 비율은 증착 공정과 조건에 따라 달라질 수 있으며, 이는 다시 DLC 코팅의 특성에 영향을 미칩니다.증착 공정:
DLC 코팅은 일반적으로 무선 주파수 플라즈마 보조 화학 기상 증착(RF PECVD) 또는 물리적 기상 증착(PVD)과 같은 방법을 사용하여 증착됩니다. 이러한 공정에서는 플라즈마를 사용하여 탄소 함유 가스 또는 증기를 분해한 다음 기판에 응축시켜 DLC 박막을 형성합니다. 특히 PVD 공정은 소스 재료를 증발시키고 도구에 응축시켜 단일 층의 DLC를 형성하는 과정을 포함합니다.
애플리케이션 및 속성:
높은 경도, 내마모성 및 낮은 마찰 특성으로 인해 DLC 코팅은 엔진 부품, 기계 부품 및 고정밀 공구를 비롯한 다양한 응용 분야에 사용됩니다. 또한 화학적으로 불활성이며 생체 적합성이 있어 의료용 임플란트 및 부품에 적합합니다. 이 코팅은 비교적 낮은 온도에서 증착할 수 있으므로 알루미늄 및 그 합금을 포함한 다양한 기질과 호환됩니다.
