Le film DLC (film de carbone de type diamant-) et le film de carbure sont deux technologies de revêtement de surface différentes. Ils n'appartiennent pas au même type de matériaux. Les principales différences sont les suivantes :
1. Composition et structure du matériau
DLC (Diamant-Comme Carbone)
Composition:Principalement du carbone (C), éventuellement dopé avec de petites quantités d'hydrogène (H), de silicium (Si) ou d'autres éléments non -métalliques.
Structure:Structure amorphe ou nanocristalline, avec une structure de liaison hybride de diamant (liaisons sp³) et de graphite (liaisons sp²).
Caractéristiques:Dureté élevée (environ 2000-4000 HV), faible coefficient de frottement (0,05-0,2), bonne résistance à l'usure et inertie chimique.
Revêtements de carbure (tels que le carbure de tungstène et le carbure de titane)
Composition:Principalement des carbures métalliques (tels que WC et TiC), généralement associés à un liant métallique tel que le cobalt (Co) ou le nickel (Ni).
Structure:Structure cristalline, avec un revêtement dense formé de particules de carbure de métal dur et d'un liant métallique.
Caractéristiques:Dureté ultra-élevée (par exemple, le carbure de tungstène peut atteindre 1 500 à 2 000 HV), haute résistance aux chocs et excellente résistance aux températures élevées.
2. Différences de performances
| Caractéristiques | Revêtement DLC | Revêtements de carbure |
|---|---|---|
| Dureté | Élevé (mais généralement inférieur au carbure) | Très élevé (surtout les revêtements en carbure) |
| Coefficient de friction | Très faible (proche du diamant) | Élevé (nécessite une lubrification ou un traitement de surface optimisé) |
| Résistance aux chocs | Mauvais (très fragile) | Excellent (la phase de liant métallique apporte de la ténacité) |
| Haute-résistance aux températures | Moyenne (peut graphiter à des températures élevées) | Excellent (le carbure offre une résistance aux températures élevées) |
| Stabilité chimique | Résistant à la corrosion acide et alcaline | Bonne résistance à l'oxydation, mais peut être affectée par certains facteurs de corrosion |
3. Candidatures
Revêtements DLC :
Composants de précision (tels que les segments de piston et les roulements du moteur), outils de coupe et réduction du frottement de la surface du moule.
Électronique grand public (protection contre les rayures pour les coques de téléphones portables) et appareils médicaux (réduction de la bio-friction).
Revêtements de carbure :
Outils de coupe (perceuses et fraises), matrices d'estampage et composants résistants à l'usure des machines minières.
Composants aérospatiaux à haute température- (tels que les revêtements d'aubes de turbine).
4. Causes de confusion
Les deux sont souvent considérés à tort comme identiques, principalement parce que :
Les deux entrent dans la catégorie des « revêtements durs » et sont utilisés pour améliorer les propriétés de surface.
Certaines technologies de revêtement composite combinent le DLC avec du carbure cémenté (par exemple, en enduisant d'abord du carbure de tungstène, puis du DLC) pour créer des revêtements multifonctionnels.
Conclusion
Les revêtements DLC ne sont pas des revêtements en carbure cémenté. Les deux diffèrent considérablement par leur composition, leur structure et leurs scénarios d’application. Le DLC, avec sa structure amorphe à base de carbone-, se concentre sur la réduction des frottements et la résistance à l'usure ; le carbure cémenté, avec sa structure en carbure métallique primaire, met l'accent sur la dureté et la résistance aux chocs. Choisir le bon revêtement pour chacun nécessite un examen attentif des conditions de fonctionnement spécifiques (telles que la charge, la température et l'environnement de friction).
