1973年，艾（ài）森伯格研究發明了（le）類金剛石薄膜。DLC性能介於金剛石（shí）與石墨之間，表現為既具有較高的硬度同時又具有優異的摩擦性，並且具有良好的抗粘結性能，類金剛（gāng）石塗層剛開始進（jìn）入市場時，主要是采用塗層技術可有效提高（gāo）切削刀具使（shǐ）用壽命，使刀（dāo）具獲得（dé）優良的綜合機械性能，從而大（dà）幅度提高（gāo）機械加工效率。

類金鋼石鍍層或通稱DLC鍍層是一種非晶態膜，大（dà）部分可分成過氧化物類金鋼石(a-C:H)鍍層和無氫類金鋼石鍍層二種。類（lèi）金鋼石鍍層或通稱DLC鍍層是帶有（yǒu）金剛石（shí）結構(sp3鍵)和石墨（mò）結構(sp2鍵（jiàn）)的亞穩非晶態化學物（wù）質，氧原子關鍵以sp3和sp2雜化鍵融合。

DLC薄膜具有很多優良的特性:高硬度2200-4000HV以上,低擦係數-0.06,讓（ràng）刀具擁有超潤滑性,極好的膜層致密（mì）性;良好的化學穩定（dìng）性以及良好（hǎo）的光學性能等（děng）。DLC的刀具主要應用包括:各種有色金（jīn）屬(如鋁合金，銅合金等)等切削刀具。由於DLC薄膜具（jù）有極低的（de）摩擦係數(0.05~0.1)和自潤滑，塗以DLC薄膜的刀具是幹切削的最好選擇。與沒（méi）有塗層的刀具相比（bǐ），在幹式切削的條件下DLC塗層刀具的（de）切削力可下降6%;與其它塗層的（de）刀具相比，在幹式（shì）切削的條件下DLC塗層刀具的切削力可下降23%;同樣也是因為DLC的低摩擦係數（shù）可使金屬切削(鋁合金切削)的切削力（lì）大為下降，從而大大降低能源消耗。

近年來（lái），很多行業（yè）的配件在高強度過程中，經常會出現（xiàn）損（sǔn）耗（hào）嚴重問題，如何找到一款表麵處理工藝可（kě）以（yǐ）提高其配件在工作中耐磨性能是非常重要的一環，而DLC塗層被發現可以有（yǒu）提升金屬材料耐磨（mó）性能（néng）的潛（qián）力。什麽是DLC塗層？為（wéi）何它可以（yǐ）提升材料耐磨性能？本文將來探（tàn）討。DLC是一（yī）種由碳原子和氫原子構（gòu）成的非晶態碳薄膜。它具有類似金剛石的硬度和耐磨性，同時又（yòu）具（jù）有類似石墨的（de）潤滑性（xìng）。

DLC塗層的優點包括高硬度、低摩擦係數、高（gāo）耐腐蝕性、抗磨損、不易附（fù）著和生物相容性等。例（lì）如，DLC塗層的硬度可（kě）達3000~5000HV，且DLC塗層（céng）還具有低衝突係數，能夠（gòu）明顯降低機械設備的衝突損耗（hào）和能耗，能夠有效地阻止資（zī）料的磨損和（hé）刮擦，延長運用壽命。

DLC塗層表麵處理（lǐ）的活（huó）塞銷，由於（yú）其塗層（céng）材料自身的超級性能（néng），可以最大限度的適應（yīng）引擎的高轉速對於活塞銷的耐磨要求，一定程（chéng）度上降低了對於（yú）潤滑（huá）的要求，避免由於高溫造成的潤滑油氣化導（dǎo）致的潤滑不足，活塞銷摩擦力（lì）上升而造成的引擎傷害、甚至（zhì）報廢。目前DLC塗層活塞銷已廣泛應用於全球各大超級賽事（shì）的競賽車輛引警，成為超級戰（zhàn）車的基本配置，致力於把最先進的解決方案引入中國（guó）本土賽車領域。自2015年伊始，將引入使用DLC塗（tú）層（céng）技術的（de）活塞銷。

類金剛石DLC是一種非（fēi）晶碳，是由C元素（sù）組（zǔ）合而成，而碳元素有3種雜化（huà）鍵，sp1、sp2、sp3。這三種鍵的不同含量（liàng）組合，構成不同形（xíng）態的（de）分子結構，從而表現（xiàn）出不同的性質。當碳（tàn）原子以sp3鍵的雜化軌道行程共價鍵的（de）時候，就會形成（chéng）金剛石。當碳原子以sp2鍵的雜化軌道行程共價鍵的時候（hòu），就會形成石墨（mò）。當以碳原子sp2、sp3鍵混合雜化的時候形成的就是類金剛石。

Ta-c塗層是一種無氫（qīng）碳元素（sù）塗層,被稱（chēng）作四麵（miàn）體非晶體金剛石塗層。其sp與sp鍵的比（bǐ）值較高。其 Sp3 金剛石含量可達（dá）65~85%之間,維氏硬度可達5000-7000HV。Ta-c具有一定的透明度。當塗層厚度小於1微米（mǐ）時，工件會由於光幹涉作用而呈現彩虹色彩。隨著塗層厚度的增加，顏色會變為灰黑色。由（yóu）於 Ta-c塗層良好的抗粘（zhān）結（jié）性和高硬度使其在模具和切削工具行業發揮著重要的（de）作用。