フィルタードアーク方式ＤＬＣの話

2022年11月21日

今回はフィルタードアーク装置（※以後ＦＡＤ装置）と、
これで得られるｔａ―Ｃ（水素フリー）DLC膜「AC-X」、「AC-X・W」、「AC-X・X」の説明をします。

ＦＡＤ装置

下図はＦＡＤ装置を上部から見たものです。

このシステムはアークイオンプレーティング方式の欠点、ドロップレット（※１）を減らす事が目的です。
※１・・・ドロップレットとは、アーク放電で材料をイオン化する際に発生する、イオン化されない材料のことです。
膜に混入し硬度低下、面粗度低下、ピンホールの原因となります。

FADでは、カーボンイオンは磁場によるフィルターで９０°曲げられＤＬＣ成膜します。
ドロップレットは磁場の影響を受けずに直進するため、ダストボックスに堆積します。
成膜成分が減少するので、成膜スピードは遅くなります。成膜温度は１５０℃程です。

これにより得られるDLC膜はダイヤモンド構造が多く、
高硬度（Ｈｖ７０００）で平滑性が高いｔａ―Ｃ（テトラへドラルアモルファスカーボン）です。
原料にグラファイトを使うため、水素を含みません（水素フリーDLC膜）。

DLC膜　（AC-X、AC-X・W、AC-X・X）

コーティング向け基材は超硬を推奨しております。
これは、基材と膜との硬度差による、基材の変形からの剥離のリスクを防ぐためです。

お客様からご好評を頂いている分野は、
電子部品リードで多用される銅加工、車関係で多用されるアルミ加工の工具金型で
使用目的は、耐凝着摩耗防止です。

ｔａ―Ｃ（水素フリー）DLCの膜種は以下の３種類です。

ＡＣ－Ｘ：膜厚0.5μｍ程度　※硬さと膜厚のバランスがとれた標準膜。
ＡＣ－Ｘ・Ｗ：ＡＣ－Ｘの厚膜仕様0.7μｍ程度※衝撃がかかる用途には向きません。
ＡＣ－Ｘ・Ⅹ：膜硬度を少し低下させた仕様で膜厚１μｍ程度。

ｔａ－Ｃ希望のお客様にはまず「ＡＣ－Ｘ」をお勧めしております。
オンワード技研は、ｔａ―Ｃ（水素フリー）DLC膜を安定して供給できる、数少ない受託コーティングメーカーと自負しております。