追求超越极限是超级跑车、摩托车制造商和赛车运动专业车队的标志性特征，因为它们在全球竞争激烈的市场中展开竞争。为了在公路和轨道上实现它们的使命，需要不断地推动所有组成部分的操作性能极限。

高性能汽车中要求最高的环境之一是发动机和气门机构(如凸轮轴、活塞销、气门、升降器和手指跟随器)的高摩擦、磨损和接触区域，在这些地方有很高的接触压力和滑动速度。涂层通过减少摩擦和增加硬度来减少磨损，发挥了关键作用。通过这样做，性能得到了提高，关键组件的使用寿命也得到了提高。

然而，利用涂层提高关键部件的性能和寿命是复杂的，因为涂层必须在摩擦、润滑和磨损的摩擦环境中工作。除了提供坚硬、光滑的表面外，涂层还必须与金属基质具有良好的附着力。

当前涂料技术的局限性

到目前为止，这种环境下的涂层性能标准一直是类金刚石(DLC)涂层，在过去25年里，它一直是oem和专业赛车运动的首选涂层。这些涂层是通过等离子体辅助化学气相沉积(PACVD)生产的，该涂层非常坚硬，但很薄，在提供硬度和减少摩擦的同时，对基材提供高附着力。在这个涂料家族中，大多数涂料是由无定形碳和氢(a-C:H)构成的。

国际涂料制造商Oerlikon Balzers汽车运动部门经理Marc Hervé表示:“尽管今天的a-C:H涂料可以以低价格大批量生产，但就其设计性能而言，它们已经达到了性能极限。”“当客户寻求比a- c:H涂料更高的性能时，迄今为止唯一的选择是更昂贵、更耗时的无氢DLC。”

无氢涂层，只占DLC类别的一小部分，采用物理气相沉积(PVD)电弧法制成，产生四面体无定形碳或ta-C。虽然这可以用来创建一个非常密集，硬涂层与高附着力，过程中产生小滴，有助于粗糙的表面光洁度。

因此，涂料制造商必须完成二次抛光过程，以使表面光滑。由于它的硬度，这是一个耗时和昂贵的过程。

“无氢DLC涂层非常坚硬，附着性好，但这个过程会留下粗糙的表面光洁度，需要二次抛光，”Hervé解释道。它可能很贵，因为涂层非常坚硬，需要时间和专业设备。”

创建一个新的性能标准

幸运的是，最近在开发更硬，但更光滑的DLC涂层的进步是由应用过程的改进所驱动的，Hervé说。

在Oerlikon Balzers公司开发的一种专利工艺中，DLC涂层可以利用可扩展脉冲功率等离子体(sdp)进行应用，它结合了电弧蒸发和溅射方法的优点。电弧蒸发以产生高附着力的致密涂料而闻名。溅射是一种传统的涂层技术，将原子从目标材料或源材料中喷射出来沉积在基板上，以高水平的光滑度而闻名。

结果是一种无氢DLC涂层，提供了一个独特的组合，高硬度，低摩擦和光滑的表面。S3p技术产生高水平的“金刚石”(四面体)键，硬度高达40 GPa(压痕硬度，H_它)．相比之下，典型的DLC涂层达到20-30 GPa的硬度水平，WC/C涂层只有10-15 GPa。

因此，这种被称为BALIQ CARBOS的涂层提供了该类别中最坚硬的表面涂层，其硬度是目前DLC涂层的两倍。通过calo测试(磨浆形成球坑)，该涂层的磨粒磨损比20 GPa的硬DLC涂层低3倍。

超硬BALIQ CARBOS涂层的独特之处在于，它既提供了碳涂层的低摩擦，又具有典型的溅射过程中应用的涂层的光滑性，与其他溅射或PACVD涂层相同的低粗糙度Ra = 0.03µm。此外，不需要额外的抛光处理就能达到光滑的效果，节省了时间和成本。在大多数情况下，组件可以在涂完涂料后立即使用。

该涂层过程在相对较低的温度下进行，低于200°C，而其他DLC涂层高达350°C，这使其能够应用于更广泛的材料面板，有效地与铝和钢基体结合。188金宝搏bet官网这为涂层应用提供了更多的选择，更高的硬度直接转化为更长的组件使用寿命。

更硬的DLC涂层在硬度、平滑度和温度方面的进步有望为oem和专业赛车车队提供一个机会，在他们追求快速车道上的高性能目标时，提高他们的精密发动机组件的速度和耐久性。

欲了解更多有关BALIQ CARBOS的信息，请访问www.oerlikon.com/balzers/baliqcarbos．

由奥利康鲍尔泽