电沉积法制备多功能复合材料的关键

    国内外在复合电沉积方面虽然已作了大量的研究工作并已开发出一些镀层，但以单金属镀层或二元、三元合金镀层较为常见，其性能还有待于进一步提高和改善。

    该研究是在镀液中加入稀土及多种固体微粒与金属或合金共沉积制备多功能复合材料，如RE-Ni-W-P-SiC、RE-Ni-W-P-PTFE-SiC、RE{TodayHot}-Ni-W-P-PTFE-B4C、RE-Ni-W-B-SiC和RE-Ni-W-B-MoS2-B4C等。对元素组合作用机理和工艺过程进行了探讨，揭示了组合技术的本质和机制。并系统研究了镀液组成、稀土和固体微粒用量及热处理温度等对复合材料镀层成分、组织结构、硬度、耐磨性、耐蚀性和抗高温氧化性能的影响规律。

    项目主要的创新点为：

    1、首次绘制了直流及脉冲电沉积Ni-W-P基多功能金属基复合材料的Ni-P-H2O、Ni-B-H2O、Ni-C-H2O系等的电位－pH图，为直流或脉冲电沉积多元多功能复合材料镀层提供了理论依据。 {HotTag}

    2、首次提出在直流及脉冲复合电沉积四种多功能复合材料镀层中引入稀土元素，并研究了其对复合材料镀层组织、结构与性能的影响；从理论上初步阐述了稀土元素的作用机理以及不溶性固体颗粒与合金共沉积的机理。

    试验结果表明，复合材料镀层在镀态为非晶态结构，硬度为1100～1400Hv?，镀态或热处理条件下复合镀层的耐磨性明显优于硬铬，在硫酸、盐酸、磷酸及氯化铁等腐蚀介质中的耐蚀性优于316L不锈钢；由该技术加工的产品质量优于国外同类产品，技术指标先进、工艺简便、对环境污染小，在军工和民用工业领域得到了广泛应用；项目已实现产业化，建立了日加工能力50平方米的生产线，累计实现产值2.5亿元，取得了显著的经济效益和社会效益。

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