يمكن أن تختلف سماكة الطلاءات المصنوعة من الكربون الشبيه بالماس (DLC) اختلافًا كبيرًا، بدءًا من الطبقات الرقيقة جدًا التي يبلغ سمكها حوالي 10 نانومتر إلى الطلاءات الوظيفية التي يتراوح سمكها بين 2 إلى 40 ميكرون. يعتمد اختيار السماكة على التطبيق والخصائص المحددة المطلوبة، مثل الصلابة ومقاومة التآكل وخشونة السطح.
تباين السماكة:
-
طبقات رقيقة جداً (10 نانومتر): في المراحل المبكرة من أبحاث أغشية الماس، كانت الطبقات عادةً سميكة وغالباً ما يتجاوز سمكها 1 ميكرومتر. ومع ذلك، مكّنت التطورات في تقنيات التوليف من إنتاج طبقات أرق بكثير، وصولاً إلى حوالي 10 نانومتر. وتعد هذه الطبقات فائقة الرقة ضرورية للتطبيقات التي تتطلب الحد الأدنى من السماكة دون التضحية بالخصائص الأساسية مثل الصلابة والتشحيم.
-
الطلاءات الوظيفية (2-40 ميكرون): بالنسبة للتطبيقات الأكثر قوة، مثل أدوات القطع، تكون الطلاءات الأكثر سماكة ضرورية. توفر هذه الطلاءات، التي تتراوح بين 2 إلى 40 ميكرون، متانة ومقاومة تآكل معززة. ويُعد ترسيب هذه الطلاءات عملية بطيئة، وغالبًا ما تتطلب من يوم إلى يومين، مما يساهم في ارتفاع تكلفة الأدوات المطلية بالماس مقارنةً بطرق الطلاء الأخرى مثل PVD.
تأثير التنوي والنمو:
تعتمد سماكة طلاءات DLC اعتماداً كبيراً على كثافة التنوي وحجم النوى. وقد تم تطوير تقنيات التنوي المحسّنة لتعزيز كثافة أغشية الماس على ركائز غير الماس، ما يسمح بطلاءات أرقّ ومستمرة في الوقت ذاته. ويتبع النمو الأولي لأفلام الماس عادةً نموذج فولمر-ويبر الذي يتميز بنمو ثلاثي الأبعاد لجزر الماس المعزولة، ما يستلزم حداً أدنى من السماكة يبلغ حوالي 100 نانومتر لفيلم متصل على ركائز غير ماسية.التطورات التكنولوجية:
كان تطور تركيب الأغشية الرقيقة من الماس مدفوعاً بأبحاث متعددة التخصصات تشمل الهندسة الميكانيكية والهندسة الكيميائية والكيمياء والفيزياء. وقد أدى هذا التعاون إلى تطوير تقنيات مختلفة لتصنيع الطلاءات الماسية فائقة الرقة، مما أدى إلى توسيع نطاق تطبيقاتها.
التوصيف والجودة:
