類聚合物非晶碳是壹種含氫金剛石薄膜，它是無定形的，具有類似於聚合物的化合物，由相同的簡單結構單元通過價鍵重復連接而成。這種類金剛石碳膜由於sp2鍵占據大量而較軟，不具備石墨的特性，限制了它的應用，在摩擦學上還處於起步階段。
類金剛石碳膜(簡稱DLC膜)是具有類金剛石結構的非晶碳膜，這裏確實需要介紹壹下。DLC膜的基本成分是碳。由於碳源和制備方法的不同，DLC薄膜可分為含氫和無氫兩大類。DLC膜是壹種具有長程無序的亞穩態非晶材料。碳原子之間的成鍵方式為* * *價鍵，主要包括sp2和sp3兩種雜化鍵。含氫DLC膜中也有壹定數量的C-H鍵。從1996開始，我們開始了磁過濾真空電弧和沈積DLC膜的研究，正在完善產業化技術。例如等離子體源沈積、離子束源沈積、雙中頻磁控濺射、真空陰極電弧沈積和脈沖高壓放電。不同的制備方法得到的DLC膜的成分、結構和性能不同。
類金剛石薄膜(簡稱DLC薄膜)作為壹種新型的硬質薄膜材料，具有壹系列優異的性能，如高硬度、高耐磨性、高熱導率、高電阻率、良好的光學透明性、化學惰性等。，可廣泛應用於機械、電子、光學、熱學、聲學、醫學等領域，具有良好的應用前景。我們研制了等離子體-離子束源增強沈積系統，並在該系統中通過磁過濾真空陰極弧和非平衡磁控濺射制備了DLC薄膜。
該技術廣泛應用於電子、裝飾、航空航天、機械、信息等領域，用於摩擦和光學功能。目前中國的技術正處於發展完善階段，市場潛力巨大。
類石墨碳是最後壹種含氫類金剛石碳，具有與石墨相似的特性，sp2的含量約為70%。在現代，類金剛石碳膜因其高硬度和低摩擦系數而受到廣泛關註。但類金剛石碳膜與工業上常用的鐵基材料之間存在壹種“催化效應”，即電鍍工具的高硬度砂結合劑在黑色金屬加工過程中會轉化為軟鍵保護，使耐磨性急劇下降，從而限制了其應用範圍。劉相懷等人利用離子束輔助沈積技術制備滿足電磁功能要求的石墨化薄膜，並提出存在高硬度的“碳結構”。後來英國和公司準備了全封閉非平衡磁控濺射高硬度碳膜的專利。閱讀研究表明，壹種主要由砂粒結構組成，與鋼鐵材料摩擦時沒有“催化劑效應”，硬度適中，摩擦系數小，比磨損率低壹個數量級。具有優異摩擦學性能的碳膜的結構和性能很大程度上與其制備工藝有關。該方法便於控制輔助轟擊參數來改變塗層的結構，磁控濺射沈積速率高，可以制備較厚的塗層。這種碳膜既不是普通的石墨，也不是石墨，所以暫稱為類石墨碳膜。