类金刚石碳膜（DLC）应用场景广泛 我国技术水平不断提升

类金刚石碳膜（DLC）应用场景广泛 我国技术水平不断提升

类金刚石碳膜（DLC）是一种拥有接近金刚石性能的碳基薄膜。
碳元素排列结构不同，材料所表现的性能就有所不同，如由碳元素的面心立方体结构排列而成的金刚石硬度极高，碳元素呈层状结构的石墨质地柔软、润滑性好。类金刚石碳膜由Sp3（类金刚石）和Sp2（类石墨）碳键排列组成，既具有接近金刚石的硬度，又表现出了良好的耐磨性、润滑性。
类金刚石碳膜具有硬度高、摩擦系数低、抗腐蚀、导电性好、热稳定性好等特点，常用于提高材料表面的硬度和耐磨性，在刀具模具、医疗器械、机械零部件、汽车制造、电子设备、航天航空等领域具有广泛应用。
物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）、液相电化学沉积（LPD）等方法可实现类金刚石碳膜沉积。其中物理气相沉积又细分为弧光放电法、脉冲激光沉积法、非平衡磁控溅射法等，化学气相沉积细分为金属有机化学气相沉积（MOCVD）、等离子体增强化学气相沉积（PE-CVD）、激光化学气相沉积（LCVD）等。
根据制备工艺不同，类金刚石碳膜又分为含氢类金刚石碳膜（H-DLC）和无氢类金刚石碳膜，H-DLC通常利用等离子体增强化学气相沉积法制备。根据Sp2/Sp3键含量、掺杂物质不同，类金刚石碳膜又分为ta-C（四面体非晶碳）、a-C（非晶碳）、a-C:H:Me（金属掺杂含氢非晶碳）、a-C:H:X（改性含氢非晶碳）等。

　　根据新思界产业研究中心发布的《2025-2029年全球及中国类金刚石碳膜（DLC）行业研究及十五五规划分析报告》显示，目前类金刚石碳膜已实现工业化生产和商业化应用，2024年全球类金刚石碳膜市场规模约7.5亿美元。在国际市场上，类金刚石碳膜生产企业包括德国普威特、IHI Group、Oerlikon Balzers等。　　

我国类金刚石碳膜生产企业包括上海昌润极锐超硬材料有限公司、深圳市黄金屋真空科技有限公司、江苏菲沃泰纳米科技股份有限公司等。sp3含量是衡量类金刚石碳膜质量的重要技术指标，目前部分国产类金刚石碳膜sp3含量已达80%以上，技术水平达到国际先进水平。　

　新思界行业分析人士表示，类金刚石碳膜接近天然金刚石硬度，且具有良好的耐磨性和润滑性，在刀具模具、汽车制造、电子设备、航空航天等领域应用广泛，我国是制造业和加工业大国，类金刚石碳膜应用空间广阔。目前类金刚石碳膜研发仍不断深入，研究方向包括性能优化、制备工艺及设备、润滑机理及应用等。