20世紀70年代早（zǎo）期，類金剛石(DLC)塗層才首次見諸報道。工業（yè）上應用這種塗層起源於（yú）汽（qì）車（chē）部件，如高壓柴油（yóu）噴射係統和動力傳動部件。當今（jīn），具有特殊優勢的各種DLC塗層已在一些領域得到應用。

DLC塗層（céng）通常由sp3與 sp2鍵的比（bǐ）值和氫含量來分類。當碳元素通過sp鍵結合，就會形成金剛石,通過（guò）sp2鍵結合，就會形成石墨。當（dāng）sp3與 sp2鍵的比值增大時，塗層的硬度通常會增加。

DLC薄膜本身沒有顏色，不具備（bèi）色（sè）素顯色的條件，其顯色（sè）都來源於結構的不同，屬於典型的結構顯色。氫元素和sp2雜化碳的含量直接影響DLC薄膜（mó）顏（yán）色的鮮豔程度，薄膜顯色可以歸結於等距層狀結構的薄膜幹涉；而隨著氫含量的降低和sp2雜化碳（tàn）一定程度的增加，使得薄膜光吸收增加，DLC顏（yán）色變得暗淡，薄膜幹涉不能完全（quán）解釋，需引入非晶光子晶體顯色機製。當sp3含量（liàng）顯著增加時，DLC薄膜最接近於透明的金（jīn）剛石薄膜時，非晶光子晶（jīng）體（tǐ）顯色機製占主（zhǔ）導作用。所（suǒ）以目前DLC塗層主要是呈現灰黑色。

DLC塗層種類

在DLC塗層內加入（rù）鎢(W-C:H)之（zhī）類的金屬(此處C為碳（tàn），H為氫)，還可以加入其他元（yuán）素如矽來改變（biàn）塗層的摩擦係數或抗（kàng）溫性能。一種已用於切（qiē）削刀具的複合塗（tú）層為高硬度（dù）的氮化（huà）物塗（tú）層加（jiā）上較（jiào）軟的、具有潤滑（huá）功能的頂層塗層(如W-C:H)。因為排屑的改善，這種複合塗層在攻絲和鑽削應用中顯示出優異的效果。

Ta-C塗層是一種無氫碳元（yuán）素塗層，其sp3與（yǔ）sp2鍵的比值較高。與其他DLC塗（tú）層相比，Ta-C膜層具有更高的硬度和抗溫性（xìng）能，並可顯著降低摩擦係數。該塗層首（shǒu）次應用在汽車工業的挺杆(氣門頂筒)。

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