DLC类金刚石涂层具有摩擦系数低、硬度高、弹性模量大、热导率高、热膨胀系数小、化学稳定性好、光学带隙宽等长处，被广泛应用于加工刀具、模具、医疗器械、轿车零部件等。DLC类金刚石涂层之所以具有如此多的长处功能且被广泛应用，根本原因在于其共同的结构特性及由此构成的功能。

一、DLC类金刚石涂层的结构特性

1、亚稳态决议结构

DLC类金刚石涂层不是由单质组成，它是一种含有SP2和SP3键，几乎不含SP1键的亚稳态非晶碳。具有超过70%的SP3键的DLC涂层与金刚石涂层有许多类似的性质。类金刚石是含有SP2杂化和SP3杂化的非晶碳，因此其表现出来的性质介于金刚石和石墨之间。

2、化学键决议功能

SP3键决议涂层的力学功能，SP2键决议了涂层的物理功能。通过调整制备工艺，控制SP3键和SP2键的比例，能够获得不同性质的类金刚石涂层。将SP3键多于80%的不含氢的碳膜称为四面体非晶碳涂层(ta-C)，其硬度仅次于金刚石，因此能够作为很好的耐磨防护涂层。亚稳态、非晶态的DLC，没有晶界，涂层细密润滑，摩擦系数低，无晶界缺陷，能够作为很好的耐腐蚀涂层，但热稳定性差。除了含有SP3键和SP2键还含有一定数量氢的碳膜称为含氢非晶碳涂层(a-C:H)，SP3键和SP2键杂化构成的碳膜称为非晶碳膜(a-C)，它们都具有较好的生物相容性。

此外，类金刚石涂层还表现出与金刚石类似的光学、电学、声学性质，具有光学带隙宽、折射率高、电阻率高、电子亲和势低一级特色，声音传播速度大，能够作为高保真扬声器高音单元振膜、声学传感器等使用。

二、DLC类金刚石涂层的制备办法

DLC类金刚石涂层的制备办法有化学气相堆积(CVD)和物理气相堆积(PVD)。

1、化学气相堆积法

化学气相堆积是指在高温或许等离子场中使含碳化合物分化或许电离，然后在基体上产生化学反应构成类金刚石涂层。一般的CVD技能存在堆积温度较高，涂层的内应力大等缺陷，逐步被等离子增强化学气相堆积(PE-CVD)、微波-射频(MW-KF)、直流辉光放电法(DG)、射频辉光放电法(RFG)等取代。

2、物理气相堆积法

物理气相堆积制备DLC薄膜，通过高温蒸腾，气体离子溅射石墨靶材，使碳以离子或原子的方式堆积于基体上成膜，这种薄膜外表粗糙，结合力差，工业应用效果不明显。离子束堆积(IBD)、磁控溅射、阴极电弧技能和脉冲激光堆积(PLD)等，均能够制备外表细密润滑、内应力小、附着力强、摩擦系数较小的类金刚石涂层。