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軸承是一種通用零部件，只有很少數(shù)的設(shè)備儀器不會采用軸承設(shè)計，大多數(shù)情況下，軸承都會出現(xiàn)在各種類型的儀器和設(shè)備體系中。采用金剛石類型的涂層對球型軸承和滑動軸承進行表面處理，可以大大的降低軸承系統(tǒng)的摩擦損耗。提前這種金剛石型涂層已經(jīng)可以通過特殊的涂裝工藝應用在塑膠軸承之上，用來提高零部件的耐久性，延長設(shè)備的使用壽命。
通常在自行車的傳動部分我們常常可以見到球型軸承，而滑動軸承則可以在輪船機軸中發(fā)現(xiàn)。軸承在許多傳動和制動設(shè)計中起到了至關(guān)重要的作用，它們不僅可以在高速引擎和高熱復合條件下正常工作，而且還可以幫助材料滿足某些極端苛刻工作環(huán)境的要求，金剛石型涂層的出現(xiàn)很好解決以上應用。
來自德國弗賴堡IWM材料性能研究中心的科學家們正在積極開發(fā)未來一代的新型軸承，他們?yōu)檩S承開發(fā)出一種經(jīng)過特殊工藝加工的高性能化學涂層，以此方法來提供軸承中的表面光滑度，降低摩擦，從而達到延長軸承使用目的的設(shè)計要求。這些創(chuàng)新的涂層產(chǎn)品，主要是由金剛石型碳（DLC）組成的，該研究中心的負責人SvenMeier博士介紹說，“金剛石型涂層的出現(xiàn)，使得我們對未來軸承的設(shè)計有了強大的技術(shù)支持。我們可以完全有能力設(shè)計出比傳統(tǒng)軸承使用壽命更長的新型產(chǎn)品。這種涂裝了新型涂層的軸承技術(shù)和應用還在進一步的開發(fā)中，我們設(shè)想這種產(chǎn)品可以在不用潤滑劑的情況下能夠出色的完成工作。”
當然對軸承進行金剛石涂層的表面處理也需要特殊的涂裝工藝，IWM的科學家們也已經(jīng)完成了這一工藝的開發(fā)。Meier接著介紹說，“我們的涂裝方法可以適合幾何形狀復雜的零部件進行表面處理，比如軸承球籠等。”目前，工程師們正在優(yōu)化這一技術(shù)，試圖實現(xiàn)低涂層厚度高性能表現(xiàn)的應用要求，據(jù)悉 IWM計劃將涂層厚度控制在20微米以下。“我們的工藝可以確保提供微米級涂層結(jié)構(gòu)的涂層服務要求，在這一尺寸下，涂層就可以完全替代傳統(tǒng)的潤滑油或者潤滑劑，來最大限度的降低系統(tǒng)內(nèi)摩擦了。如果有特殊要求的話，我們還可以制造出超級光滑的材料表面。”
目前，研究人員還在進一步的開發(fā)涂層涂裝工藝，以確保其能夠滿足不同規(guī)格和形狀零部件的具體要求。IWM的目標就是通過優(yōu)化工藝來降低現(xiàn)有的軸承加工的高成本，從而實現(xiàn)降低企業(yè)設(shè)備采購和設(shè)備維護保養(yǎng)成本的目的。
