单一来说，非晶金刚石膜是通过高科技伎俩，在物体表表沉积一层由碳原子组成、拥有钻石般个性的薄膜。我们都知路，“金刚石”的起源是它的碳原子之间的衔接方式（化学键）与天然钻石一样，都是僵硬的 sp? 键。这正是钻石占有极高硬度的底子原因。sp? 键的比例越高，薄膜的硬度就越靠近钻石。

“非晶”的寓意与天然钻石原子整齐分列的晶体结构分歧，这层薄膜中的碳原子是长程无序、短程有序的Ｄ芄簧柘胍幌，它是由无数个极其微幼的“钻石晶格”无规定地组合在一路，而不是一个齐全的大晶体。所以它不像钻石那样有规定的状态和解理面，但保留了钻石的硬度、导热率、低摩擦系数蹬着异个性。

主题特点总结：

极高硬杜纂耐磨性：硬度可达7000-8500 HV，远超通常类金刚石膜，因而极其耐刮擦。

低摩擦系数：表表极度光滑，摩擦系数低。

高光学透过率：涂覆在镜片上后，自身对光线透过的影响极幼。

优异的化学惰性：能抵抗多种化学物质的侵蚀。

非晶金刚石膜是若何“镀”出来的？

传统的镀膜步骤（如蒸发、溅射）或通常的类金刚石膜造备步骤（如PECVD）很难造备出sp?键含量如此之高、机能如此优异的非晶金刚石膜。目前，最主流和有效的技术是 “滤质阴极真空电弧技术”。

您能够把这个过程设想成一场在真空中进行的、被精确节造的“微观陨石轰炸”。整个过程大体如下：

第一步：创造环境

将必要镀膜的镜片或工件放入一个真空室中，并将其抽成高真空。这就像在太空环境中一样，能够预防空气分子对镀膜过程的滋扰。

第二步：引发电弧，产生“碳离子雨”

在真空室中，有一个由高纯度石墨（碳）造成的阴极（靶材）。通过施加高压，在阴极表表引发出一个极其微幼且高能量的电弧点（类似闪电）。这个电弧点的瞬间温度和压力极高，足以将石墨直接气化并电离，产生一团蕴含高能量碳离子（C?）和电子的等离子体。这就像从石墨靶上“轰”出一团密集的、带电的“碳雾”。

第三步：关键步骤——过滤“杂质”

这是FCVA技术的主题地点。刚刚产生的等离子体中，除了我们必要的高能量碳离子，还混有一些我们不想要的中性碳颗粒（俗称“碳渣”）。若是让这些碳渣也沉积到镜片上，会形成粗糙、疏松的缺点点，严沉影响膜层质量。因而，FCVA设备带有一个特殊的电磁过滤系统。利用磁场力（洛伦兹力）让带电的碳离子产生偏转，“拐个弯”飞向工件；而那些不带电的、质量较大的碳渣则因惯性无法偏转，被网络阱捕获。这样就得到了一束极度“纯净”的高能量碳离子束。

第四步：沉积成膜

经过过滤的纯净碳离子束，以极高的动能（通常几十到几百电子伏特）轰击到镜片表表。如此高的能量使得碳离子可能：

“打入”基底表表，与基底资料形成牢固的化学结合（膜基结合力强）。

在表表“迁徙”并找到最不变的地位。

在冷却和不变过程中，碳原子之间优先形成僵硬的 sp? 键，而不是形成石墨（铅笔芯）中那种柔软的sp?键。

这样，碳离子一个接一个地沉积下来，最终形成一层致密、僵硬、光滑的非晶金刚石膜。

FCVA技术的优势总结

正是这套复杂的工艺，赋予了非晶金刚石膜超凡的机能：

高sp?键含量：高能离子轰击是形成sp?键的关键，因而膜层硬度极高。

膜层致密纯净：磁过滤去除了碳渣等杂质，膜层质量高，缺点少。

膜基结合力强：高能离子像“打钉子”一样嵌入基底，结合极度牢固，不易剥落。

低温工艺：整个过程的温升能够节造在80℃以下，美满合用于不耐高温的树脂镜片等资料。 

文章图片源自网络分享，仅供进建参考---