涂层作为一种固态连续膜，在装饰物品、保护工件等方面具有重要应用。涂层材料种类繁多，可以是金属化学物，也可以是非金属化学物，一般是根据需要进行涂覆的基体决定涂层的种类。刀具涂层是涂层产品的一个大类，在机械制造以及机械精加工方面有着广泛的应用。常用的涂层工艺主要是化学气相沉积（CVD）技术和物理气相沉积（PVD）技术两种。经常使用的涂层材料有金刚石涂层、类金刚石涂层、氮化钛涂层等。其中，类金刚石(DLC)涂层具有高硬度、低摩擦系数、高抗腐蚀性和高抗粘结性等突出优点，在刀具涂层中应用较为广阔。DLC涂层能有效提高刀具的磨损性能，延长刀具使用寿命。但是在涂层制作过程中，存在一些因素会影响DLC涂层磨损性能的稳定，那么都是哪些因素呢？小编为大家分析一下影响DLC涂层刀具磨损性能的因素有哪些吧。
一、湿度的影响
非氢类金刚石涂层的摩擦系数随湿度增大而减小，这主要是因为非氢类金刚石涂层中的σ键在干燥环境下容易和对磨物体形成共价键，导致粘结磨损。而在湿润环境中σ键被水分子钝化，不易和对磨物发生粘结磨损，摩擦系数减小。
对氢化类金刚石涂层来说，其摩擦系数随相对湿度增大而增大。这主要是由于吸附水分子，界面产生偶极相互作用，这种作用是极性分子间非常普遍的一种相互作用，即一个极性分子带有部分正电荷的一端与另一分子带有部分负电荷的一端之间的相互吸引作用。
对于氢化类金刚石涂层而言，在干燥环境下与对磨物的摩擦系数为0.045，而在潮湿环境中，，摩擦系数增大为0.204。
一般来说，非氢类金刚石涂层刀具适合在相对湿度较大的环境中使用，而氢化类金刚石涂层刀具适合在干燥环境下使用。
二、温度的影响
氢化类金刚石涂层和非氢类金刚石涂层都处于亚稳定态，随着温度的升高，会发生石墨化。在250~300℃，氢化类金刚石涂层就开始石墨化，结构由SP3到SP2转变。非氢类金刚石涂层的石墨化温度随SP3含量升高而升高。40%和60% SP含量的α-C膜石墨化温度开始于700K，而80%SP3含量的ta-C膜在1270K保持稳定。类金刚石涂层的石墨化温度决定于制备方法,沉积参数等。
三、加工方式和条件的影响
利用等离子体气相沉积法制作氢化类金刚石涂层，通过实践证明，类金刚石涂层刀具的摩擦系数明显低于无涂层刀具的摩擦系数。随着载荷的增加，摩擦系数呈先上升后下降、然后趋于稳定；随着转速的增加，摩擦系数呈先下降后上升、然后趋于稳定，但变化幅度较小。
类金刚石涂层刀具磨损率明显低于无涂层刀具的磨损率，磨损率随载荷的增加而增大。
类金刚石涂层刀具的磨损率随转速增大而减小，说明类金刚石涂层刀具在高转速下具有较好的抗磨性能。同时，在油润滑条件下，类金刚石涂层的抗磨性能也较好。
以上就是关于影响DLC涂层刀具磨损性能的因素有哪些的相关知识介绍。通过上述内容可知，温度、湿度、加工方式和工作条件都会影响到类金刚石涂层刀具的磨损性能，因此，在实际制作和使用过程中要尽量避免不利因素的影响，提高类金刚石涂层的抗磨性能。
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