ฟิล์มคาร์บอนคล้ายเพชร (Diamond-Like Carbon, DLC) มีความหลากหลายต่อการประยุกต์ใช้งานในภาคอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ อุตสาหกรรมทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมเคลือบผิวด้านโลหะ อุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ด้านอาหาร วัสดุทางการแพทย์ ฯลฯ เนื่องด้วยฟิล์ม DLC มีคุณสมบัติที่โดดเด่น เช่น มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง ต้านทานการเสียดสีสูง มีความแข็งสูงและมีความเฉื่อยทางเคมี จึงได้รับความนิยมในการนำไปประยุกต์ใช้งาน หัวใจหลักของคุณสมบัติเหล่านี้คือ โครงสร้างทางเคมีของฟิล์ม DLC ซึ่งสามารถจำแนกออกเป็นสี่กลุ่ม คือ (1) Tetrahedral amorphous carbon (ta-C), (2) Tetrahedral hydrogenated amorphous carbon (ta-C:H), (3) Amorphous carbon (a-C) และ (4) Hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) ตามลำดับ โครงสร้างทางเคมีเหล่านี้เกิดจากการไฮบริไดเซชันระหว่างคาร์บอน sp, sp² และ sp³ โดยเฉพาะโครงสร้างทางเคมีของ ta-C:H และ a-C:H มีการผสมของอะตอมไฮโดรเจน (H) ดังรูปที่ 1 ด้วยเหตุนี้จึงทำให้โครงสร้างทางเคมีของฟิล์ม DLC มีความซับซ้อนเป็นอย่างมาก ส่งผลให้ต้องใช้เทคนิคขั้นสูงในการวิเคราะห์ผลของโครงสร้างทางเคมี เทคนิคที่ได้รับความนิยมในการศึกษาคือ เทคนิคการดูดกลืนรังสีเอ็กซ์ในย่านพลังงานต่ำ (Soft X-ray Absorption Spectroscopy, Soft XAS) หรือที่รู้จักกันในนามของ Near edge X-ray absorption fine structure (NEXAFS) ที่สถานีวิจัย BL3.2Ua/b ของห้องปฏิบัติการวิจัยแสงสยาม จ. นครราชสีมา

         เทคนิค NEXAFS มีความสามารถในการแยกความแตกต่างของการไฮบริไดเซซันระหว่างคาร์บอน sp2, sp3, และโครงสร้างอสัณฐาน (Amorphous) ของฟิล์ม DLC ได้ จึงทำให้สามารถบ่งชี้พันธะทางเคมี และการคำนวณส่วนผสมทางเคมีในเชิงปริมาณได้ ดังในรูปที่ 2 เป็นแผนภาพวิธีการวิเคราะห์ส่วนผสมทางเคมีในฟิล์ม DLC

 

 

ดร.ศรายุทธ ตั้นมี รักษาการหัวหน้าส่วนพัฒนาธุรกิจ นักวิทยาศาสตร์ระบบลำเลียงแสงระบบลำเลียงแสงที่ 3.2Ua/b