1.Dlc (или алмазоподобные углероды)
DLC, возможно , одно из самых прочных оптических покрытий, придающее поверхности чрезвычайное сопротивление абразивам, солям, кислотам , щелочам и маслам. Чаще всего это покрытие используется для кремниевых и германиевых окон, размещающихся в военной технике и наружных тепловизорах. DLC защищает внешние оптические поверхности от скоростных частиц в воздухе, от морской воды, машинного топлива и масла, высокой влажности, неправильного обращения и т.п.
Один слой твердого углерода, нанесенный специальными методами, сочетает сильные защитные свойства и хорошее просветляющее действие. DLC имеет очень хорошую адгезию к германию и кремнию.
DLC характеризуется средними уровнями поглощения и рассеяния во всем инфракрасном диапазоне длин волн, где оно используется. Имея показатель преломления порядка 2.0, DLC обладает хорошим широкополосным просветляющим действием, как на германий, так и на кремний. Являясь однослойным покрытием, оно может быть оптимизировано на определенный
диапазон длин волн (обычно на 3-5 и 8-14 микронные полосы) путём подгонки толщины слоя вовремя нанесения покрытия.
2.Характеристика dlc
3.Структура dlc покрытия
В конце 1960-х годов американские физики Сол Айзенберг и Рональд Шабот сказали новое слово в области упрочняющих технологий — первыми в мире нанесли на подложку алмазоподобное покрытие. Тонкая углеродная пленка состояла из алмазоподобных (sp 3) и графитоподобных (sp 2) связей, объединенных в аморфную структуру.
Графит двумерный (плоскостной) полимер углерода, слоистый тригональный углерод, каждый атом углерода соединен с тремя другими равномерно распределенными в плоскости тремя одинаковыми связями длиной 1,42. Слои взаимоориентированы и располагаются на расстоянии 3,35. Графит - проводник. Основной элемент структуры бензольное кольцо.
Рис. 1. Кристаллическая решетка графита (природного цейлонского). А, В-углеродные слои; пунктирными линиями показана элементарная кристаллическая ячейка.
Алмаз трехмерный (пространственный) полимер углерода, тетраэдрический углерод, в котором каждый атом углерода соединен с четырьмя другими равномерно распределенными в пространстве, четырьмя одинаковыми связями длиной 1,54. Алмаз диэлектрик. Минимальный структурный фрагмент алмазный тетраэдр.
Рис. 2. Кристаллическая решетка алмаза по научным представлениям
Так, в графите , атомы углерода сильно связаны друг с другом в плоскости, но слабо связаны в направлении, перпендикулярном этой плоскости. Графит – мягкий, электропроводный, непрозрачный материал.
С другой стороны, в алмазе атомы углерода имеют сильные связи во всех направлениях. В результате, алмаз – материал, обладающий наивысший твердостью из известных материалов.
И так, алмазоподобные ( DLC ) покрытия (Рис.7)состоят из атомов углерода как с алмазными атомными связями (сильными во всех направлениях), так и с графитоподобными (атомы связаны друг с другом в плоскости, но слабо связаны в направлении, перпендикулярном этой плоскости).