DLCコーティング（ダイヤモンドライクカーボンコーティング）は、ダイヤモンドに似た特性を示すアモルファスカーボンコーティングの一種です。
この特性には、高硬度と低摩擦が含まれる。
DLCコーティングは、RF PACVD（Radio Frequency Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition）やPECVD（Plasma-Enhanced Chemical Vapour Deposition）などの技術を用いて施される。
このプロセスでは、プラズマ環境下で炭化水素ガスが解離する。
その後、基材表面で炭素と水素が再結合し、コーティングが形成される。
ダイヤモンドライク・カーボンを実現するための4つのステップ
1.準備とガス組成
プロセスは、適切な炭化水素ガス（通常はメタン）を選択することから始まる。
このガスをプラズマチャンバーに導入する。
ガスの選択とその組成は、DLCコーティングの結合構造と特性に影響するため、非常に重要です。
2.プラズマ生成
RF PACVDまたはPECVDセットアップでは、高周波エネルギーを使ってプラズマを発生させる。
このプラズマは、炭化水素ガスを反応性の炭素種と水素種に解離させる。
プラズマ環境は、ガス分子が分解して反応種を形成するのに必要なエネルギーを供給するため、非常に重要である。
3.成膜プロセス
プラズマ中の反応性炭素種と水素種が反応し、基材表面で凝縮する。
この反応によりDLC被膜が形成される。
成膜プロセスの特徴は、成長速度が比較的一定であることで、コーティングの厚さは成膜時間に正比例する。
4.制御パラメータ
DLCコーティングの品質と特性を制御するには、いくつかのパラメータが重要である。
これらには、プロセスガス組成、ジェネレーター出力、ガス圧力、プロセス温度、蒸着時間、基材の種類と状態が含まれる。
特に、負の自己バイアス電圧（Vb）は、RF PACVD法における重要なパラメータであり、膜の組成と形態に影響を与える。
DLCコーティングの特徴
DLCコーティングは硬度が高いことで知られており、その硬度はビッカース硬度計で9000HVに達します。
これはダイヤモンドに匹敵する硬さである。
また、摩擦が少なく、密着性に優れているため、自動車部品や工具、さらには時計のような高級品への応用にも適している。
用途
そのユニークな特性により、DLCコーティングは様々な用途に使用されている。
その用途は、自動車部品の耐摩耗性向上から光学機器の反射防止まで多岐にわたります。
また、硬質で黒色の仕上げが必要な装飾用途にも使用されています。
要約すると、DLCコーティングは制御されたプラズマ支援化学蒸着プロセスによって施される。
これは、炭化水素ガスの解離と基材上での再結合を伴うもので、ダイヤモンドに似た特性を持つ硬質で耐摩耗性のコーティングを形成します。
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