Углеродное покрытие повышенного качества (однородное и износостойкое) можно с успехом наносить на металлические и оптические детали, если воспользоваться изобретением «Способ формирования углеродного покрытия в вакууме» (патент Республики Беларусь №16244, МПК (2006.01): C23C16/26, C23C14/06; заявитель и патентообладатель: Учреждение образования «Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины»).
Поясняется, что углеродные покрытия обладают рядом уникальных свойств: высокими твердостью и удельным электрическим сопротивлением, «хорошей» теплопроводностью, оптической прозрачностью в видимом и инфракрасном диапазонах электромагнитного излучения, низким коэффициентом трения, высокой стойкостью к агрессивным химическим средам и некоторым видам излучений. Нанесение этих покрытий на рабочую поверхность деталей узлов трения, пресс-форм, плунжерных пар и других деталей является одним из эффективных технологических приемов, позволяющим повысить износостойкость поверхностных слоев, долговечность и надежность устройств различного назначения.
Предложенный белорусскими учеными способ включает следующие технологические операции: 1) предварительную обработку поверхности изделия ускоренными ионами аргона, 2) нанесение на обработанную поверхность подслоя на основе карбидообразующего металла (или его сплава) электродуговым испарением с сепарацией плазменного потока магнитным полем, 3) электродуговое испарение графитового катода под действием импульсного электродугового разряда, созданного между графитовым катодом и анодом путем подачи на них напряжения с частотой следования импульсов 1-5 Гц, 4) конденсацию частиц углерода на поверхности изделия. При этом амплитуды формирующего импульсные электродуговые разряды напряжения и длительность самих импульсов авторами тщательно подобраны.
Отмечается, что запатентованный способ обеспечивает высокие скорости наращивания углеродного покрытия на обрабатываемых деталях с одновременным снижением в нем (в покрытии) величины внутренних напряжений, что положительно сказывается на «триботехнических свойствах» этого покрытия.