DLC コーティング

本社工場

DLCとは?

ダイヤモンドライクカーボン(Diamond-Like Carbon)の略で、ダイヤモンドのsp3 構造とグラファイトのsp2 構造の両者を炭素原子の骨格構造としたアモルファス炭素膜です。DLCは、高硬度、低摩擦係数、耐摩耗性、耐食性、ガスバリア性等の様々な優れた性質を持っています。 一般的なDLCは黒色で、母材の面粗度を維持したままコーティングが行えるため、装飾としての使用用途も広がってきています。

● DLC装置及び被膜スペック

DLC装置
処理プロセス リニアイオンソース法(DLC)
+スパッタリング法(Buffer)
皮膜硬度 1800~2500HV
摩擦係数 ~0.20
膜厚 標準:2.0μm(最大:3.5μm)
処理温度 常温~300℃

~装置有効域~
LEGEND(小型装置) :φ165(shaft)×6本(高さ550mm)
CARBOZEN(大型装置):φ210(shaft)×8本(高さ900mm)

当社DLCの3つの特徴

低温での成膜

常温~150℃前後でも処理ができ、製品の歪低減及び熱処理品の焼戻し温度以下での処理が可能です。 レシピにもよりますが、80℃以下での処理も可能なため、ゴム、樹脂などにもコーティングが可能です。

優れた密着性、付きまわり性

スパッタリング法による中間膜成膜とイオンソース法によるDLC成膜により、優れた密着性を得られます。また、製品の間隔を詰めてセットしてもアーキングの発生が少なく、少量多品種の混載処理、高装填率の量産処理、簡易的な治具セットでの処理が可能です。

複合処理

熱処理との複合化による、母材強度の向上とDLC膜の低摩擦化等を組み合わせた最適な処理のご提案及び、製品への高付加価値の付与が可能です。           

熱処理+DLC

処理の流れ

処理工程
受入
洗浄
脱磁
治具
セット
真空引き
加熱
Arクリー
ニング
中間膜
成膜
DLC成膜
冷却
取り出し
検査
出荷

● 成膜温度及び基材硬度の違いによる摩擦摩耗挙動

SKD11 試験片
SUS304 試験片

硬質材及び軟質材、処理時の製品温度が高い低いに関係無く無潤滑下のトライボ試験において、
μ=0.2以下の低い摩擦係数のまま、試験終了まで推移する事が確認できています。
(試験終了時の最大面圧3400MPa)

適用鋼種

鉄系、SUS材、セラミック、アルミ材、真鍮、樹脂、etc...

適用部品事例

耐摩耗性や摺動性、離形性等を必要とする部品、装飾部品等

・船舶向けプランジャ
・二輪用ピストンピン
・金型
・ゴルフクラブのヘッド
・ハサミ

適用部品事例

熱処理+DLC

本社工場

熱処理+DLCとは?

当社の専門分野である『熱処理』に新たに取り入れた表面硬化処理『DLCコーティング』を組み合わせて、高付加価値を付与した複合処理技術です。
DLCコーティングを施工する上で、母材はより高硬度である方が望ましく、熱処理によって母材を硬くする事は製品の耐摩耗性向上にも膜の密着性向上にも繋がります。特にガス窒化処理では、使用する材質にもよりますが、深い拡散層(硬化層)と1000HV以上の表面硬度を得る事ができるため、DLCとの組み合わせにより高いパフォーマンスを生み出す事が可能です。
熱処理による高硬度と耐摩耗性の向上、DLCの低摩擦係数と無潤滑摺動性により製品の高寿命化も期待でき、環境負荷低減へ繋がる事も期待されます。
また、当社DLCコーティングは低温処理に特化しているため、熱処理品の低温焼戻し温度以下での処理が可能となり、母材硬度等の特性を維持したままの成膜が可能です。
多年にわたる熱処理加工技術の蓄積を持つ当社であるからこそ、ニーズに合った処理をご提案致します。

密着性の向上

●スクラッチ試験

スクラッチ試験
スクラッチ試験では約2倍臨界荷重が向上する結果を得られています。

●HRC 圧痕試験

窒化なし
窒化なし
窒化あり
窒化あり
HRC圧痕試験では膜の剥離やクラックの発生が大幅に減少します。

耐摩耗性の向上

●SRV 試験

SRV試験
材 質 SACM645
ボール アルミナ球 3/8inch
潤 滑 Dry
振 幅 1mm
周波数 1Hz

・未処理+DLC に比べ窒化+DLC は耐荷重が約4倍向上しています。
・摩擦係数も非常に低い値(未処理+DLCより低い値)で推移しています。

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