白亞楠， 郝建軍

(沈陽理工大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院，遼寧沈陽 110168)

納米微粒復(fù)合鍍層的研究進(jìn)展

白亞楠， 郝建軍

(沈陽理工大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院，遼寧沈陽 110168)

介紹了納米微粒復(fù)合鍍層的制備方法。綜述了高顯微硬度復(fù)合鍍層、耐磨性復(fù)合鍍層、耐蝕性復(fù)合鍍層以及其它特殊功能復(fù)合鍍層的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景，總結(jié)了目前納米微粒復(fù)合鍍技術(shù)存在的問題，并且就其以后的研究發(fā)展進(jìn)行了展望。

納米微粒復(fù)合鍍層;顯微硬度;耐磨性;耐蝕性

引 言

復(fù)合鍍技術(shù)作為材料表面強(qiáng)化的一種手段，因其鍍層具有的高硬度、耐磨性、自潤滑性、耐蝕性、特殊的裝飾外觀以及電接觸、電催化等功能而倍受人們的關(guān)注［1］。早期復(fù)合鍍中的顆粒一般都是微米級(jí)，隨著納米材料與納米技術(shù)研究的不斷深入，在基礎(chǔ)鍍液中加入一種或數(shù)種具有特殊性能的納米微粒(球形、線形、管形等)，從而得到具有特殊性能的納米微粒復(fù)合鍍層［2］。與具有相同組成、微米微粒的普通復(fù)合鍍層相比，很多性能都得到大幅度提高，而且性能提高的幅度往往隨納米粒子粒徑的減小而增大。正因?yàn)槿绱?，盡管納米復(fù)合鍍技術(shù)的研究始于20世紀(jì)90年代，但納米微粒復(fù)合鍍層所表現(xiàn)出的諸多優(yōu)異性能已使納米復(fù)合鍍技術(shù)迅速成為人們研究的熱點(diǎn)。一些鍍種已在工業(yè)生產(chǎn)中得到應(yīng)用。

1 納米微粒復(fù)合鍍層的制備

納米微粒復(fù)合鍍技術(shù)是近幾年才開始研究的熱門技術(shù)，目前納米微粒復(fù)合鍍層的制備方法主要有復(fù)合電鍍、復(fù)合化學(xué)鍍、復(fù)合電刷鍍和噴涂等方法。根據(jù)基體金屬和微粒性質(zhì)的不同，可以獲得具有高硬度、高耐磨、自潤滑、耐熱及耐蝕等其它功能性鍍層。用電沉積法制備的納米微粒復(fù)合鍍層有著優(yōu)異的性能，由于該技術(shù)具有設(shè)備簡便、工藝靈活、鍍覆速度快及鍍層種類多等優(yōu)點(diǎn)，必將成為鍍層研究的重要方向［3-5］。馮秋元等人采用沉降共沉積法(即將兩平行電極水平放置，陰極置于陽極之下)制得Ni-Al2O3納米微粒復(fù)合鍍層。將納米a-Al2O3粉末進(jìn)行潤濕后加入瓦特鍍鎳液中，機(jī)械攪拌后超聲處理形成穩(wěn)定的懸浮液。電鍍時(shí)，進(jìn)行磁力攪拌以避免納米微粒沉降，并使之均勻穩(wěn)定懸浮于電鍍?nèi)芤褐?。用該法制得的?fù)合鍍層中納米A12O3微粒的含量比用傳統(tǒng)電鍍法制得的要高［6］。

采用納米微粒復(fù)合化學(xué)鍍可以在基本不損失光催化活性的條件下得到耐磨的光催化復(fù)合材料［7］。丁紅燕等人將納米Al2O3微粒應(yīng)用于化學(xué)復(fù)合鍍中，研究了表面活性劑對(duì)納米Al2O3粉的分散狀態(tài)和(Ni-P)-Al2O3納米微粒復(fù)合鍍層組織形貌的影響。作者首先將納米微粒先制成單分散液。在(Ni-P)-Al2O3納米微粒復(fù)合鍍中，以羧基酸類的B5+乙醇作為分散介質(zhì)所獲得的鍍層組織最好。工藝條件為:θ=85～90℃;pH=4.8～5.2(稀 NaOH 溶液調(diào)節(jié));攪拌方式:超聲波攪拌［8］。目前，用電刷鍍得到的復(fù)合鍍層大多采用微米級(jí)陶瓷顆粒作為硬質(zhì)點(diǎn)對(duì)鍍層強(qiáng)化。由于這種微粒尺寸較大使得這種刷鍍工藝復(fù)雜，鍍層組織較不均勻，性能不夠穩(wěn)定，在工業(yè)上的應(yīng)用受到一定限制，鍍層結(jié)構(gòu)也有待進(jìn)一步改善［9］。在鍍液中引入納米粉，利用它粒徑小、表面活性強(qiáng)和抗疲勞、高硬度、熱穩(wěn)定性好、耐磨及結(jié)合強(qiáng)度高等性能等特點(diǎn)可以解決普通刷鍍層在高溫條件下會(huì)迅速出現(xiàn)硬度和耐磨性下降的現(xiàn)象，從而滿足工業(yè)領(lǐng)域及高溫零部件苛刻工作條件下的使用要求［10-11］。用該技術(shù)制備各種復(fù)合鍍層是近幾年的研究熱點(diǎn)之一。徐龍?zhí)玫热艘枣嚍榛|(zhì)金屬，分別以納米Al2O3粉、納米SiC粉和納米金剛石粉為共沉積固體顆粒，成功制備了三種含納米粉復(fù)合電刷鍍層。納米粉鎳包覆的原理主要是對(duì)納米粉表面進(jìn)行金屬包覆處理，使得粉粒表面存在一層導(dǎo)電層。在復(fù)合電刷鍍的強(qiáng)電場(chǎng)作用下，該金屬層仍然保持良好的導(dǎo)電性和與鍍層基質(zhì)金屬良好的相容性，使得納米粉更容易進(jìn)入復(fù)合鍍層。這種處理方法能有效提高納米粉在鎳基復(fù)合鍍層中的共沉積量，并顯著改善了納米粉在鍍層中分散的均勻程度［11］。李衛(wèi)紅等人利用電刷鍍技術(shù)在A3鋼基體上制備了Ni-PTFE納米微粒復(fù)合鍍層。試驗(yàn)采用納米PTFE的 d=40～60nm，復(fù)合鍍液中 ρ(PTFE)為7.5～22.5g/L之間。電刷鍍工藝流程為:電凈→活化→打底→鍍工作層。結(jié)果表明PTFE可以使復(fù)合鍍層的組織致密，降低了復(fù)合鍍層的硬度和表面粗糙度［12］。

對(duì)于納米微粒復(fù)合鍍來說，由于納米顆粒高的表面活性使其極易團(tuán)聚，而團(tuán)聚態(tài)的納米粒子往往將失去其特有的物理性能及化學(xué)性能，因而，制備納米微粒復(fù)合鍍層的關(guān)鍵技術(shù)之一就是解決鍍液中以及復(fù)合鍍層中納米粒子的團(tuán)聚問題，這也是它與常規(guī)復(fù)合鍍技術(shù)的最大區(qū)別之一。目前解決這一問題的方法具體有以下幾種:1)超聲波分散;2)機(jī)械攪拌分散;3)分散劑分散:包括添加反絮凝劑和加表面活性劑包裹微粒等。添加反絮凝劑是根據(jù)粒子表面帶電類型，選擇適當(dāng)?shù)碾娊赓|(zhì)作為分散劑，使納米粒子表面吸引異號(hào)電荷離子形成雙電層，通過雙電層之間庫侖排斥作用使粒子之間發(fā)生團(tuán)聚的引力大大降低，實(shí)現(xiàn)納米粒子分散的目的。加表面活性劑包裹微粒是通過表面活性劑在納米粒子表面的吸附，降低納米粒子的表面能，從而有效的改善納米粒子在鍍液及鍍層中的分散狀況，減少納米粒子的團(tuán)聚［13］。表面活性劑的選擇必須同時(shí)考慮兩方面的因素:1)其對(duì)納米粒子的潤濕特性;2)顆粒表面的帶電狀況［14］。大量實(shí)驗(yàn)表明，采用磁力攪拌、超聲波和表面活性劑結(jié)合的方式效果會(huì)更好［15］。

2 功能性納米微粒復(fù)合鍍層

納米微粒復(fù)合鍍層的制備所使用的微粒主要有碳化物、氧化物和氮化物等，包括納米Al2O3、ZrO2、TiO2、ZnO、SiC、SiO2、WC、PTFE、MoS2、金剛石、碳納米管、Si3N4和SiCu等［16］。按提高復(fù)合材料性能作用可以分為:提高復(fù)合鍍層的硬度、耐磨性能、耐蝕性能、自潤滑性能及賦予復(fù)合鍍層特殊性能等。

2.1 高顯微硬度復(fù)合鍍層

鍍層中加入納米微粒 Al2O3、ZrO2、SiC、WC、SiO2、金剛石、碳納米管、PSZ、YSZ 等［17-19］。可以顯著提高鍍層的顯微硬度。Yao.Y.W［20］通過電沉積的方法在電鍍Ni-W合金鍍液中添加氧化鋁微粒得到(Ni-W)-Al2O3微粒復(fù)合鍍層，發(fā)現(xiàn)其具有很好的顯微硬度和耐磨性。而其耐磨性和Al2O3的沉積量相關(guān)。程森等人［21］在A3鋼板上制備了鎳基SiC納米微粒復(fù)合鍍層(d=80nm，α-SiC)。結(jié)果表明:SiC顆粒在鍍層中分布均勻;SiC納米微粒鍍層的硬度是純鎳鍍層3 倍。Pavlatou.E.A 等人［22］將微米及納米SiC(1um和20 nm)分別加入到鍍鎳液中，得到的復(fù)合鍍層的顯微硬度均有很大提高。同時(shí)發(fā)現(xiàn)用脈沖電沉積的方法很好地實(shí)現(xiàn)了晶粒細(xì)化以及SiC微粒在基體的嵌入。薛玉君等人由電鍍得到Ni-La2O3納米微粒復(fù)合鍍層，膜層的顯微硬度隨著La2O3共沉積的量增加而增加。納米La2O3顆粒在Ni基質(zhì)中相當(dāng)于增強(qiáng)相［19］。許喬瑜等人［23］以不對(duì)稱交流-直流電源電鍍法制備了鐵-納米ZrO2復(fù)合鍍層。ZrO2粒子在鍍層中彌散分布，鍍層的平均硬度值達(dá)到800HV，耐磨性能也非常好。溫紅實(shí)驗(yàn)得到添加Al2O3后的鎳復(fù)合鍍層，顯微硬度是純鎳層的2倍［24］。高加強(qiáng)等人［25］也在鎳磷鍍液中加人納米Al2O3微粒，鍍層顯微硬度提高15%～20%，而經(jīng)過熱處理后，硬度提高了30%～40%。而且，鍍層的柔韌性和附著力仍然很好，加入納米SiC的效果更好。華小社對(duì)Ni-SiC納米微粒復(fù)合電鍍工藝進(jìn)行了研究［26］，在最佳工藝條件下制備的鍍層，顯微硬度達(dá)到897HV，是純鎳鍍層的4倍;耐蝕性為純鎳鍍層的3倍以上;鍍層不僅晶粒細(xì)小，表面光滑、平整，且組織均勻、致密，納米SiC顆粒很好的分散在復(fù)合鍍層中。在俄羅斯，有人曾把平均粒徑為4nm的金剛石添加到各種化學(xué)或電化學(xué)涂層中，使涂層顯微硬度提高 1.5～3 倍，耐磨性提高 1.5～8 倍［27］。

2.2 耐磨性復(fù)合鍍層

鍍層中加入納米微粒 ZrO2、TiO2、SiC、SiO2及金剛石等可以提高鍍層的耐磨減摩性。也有研究發(fā)現(xiàn)，鍍層中含有少量納米級(jí)無定形石墨粉能夠提高鍍層的非晶化趨向，使得其具有很好的自潤滑性。MoS2、WS2、PTFE、h-BN，石墨等［28］納米顆粒由于硬度較低、潤滑性良好和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定而被廣泛應(yīng)用于固體潤滑劑中。與在摩擦界面上添加液體或膏狀潤滑劑相比，具有自潤滑功能的復(fù)合鍍層在高溫、低溫、真空、強(qiáng)輻射等惡劣條件下具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于干摩擦軸承、軸瓦、密封環(huán)、軸承保持架等。大量試驗(yàn)結(jié)果表明，金屬基復(fù)合鍍層的性能不僅與顆粒性質(zhì)還與顆粒的含量、尺寸及分布有關(guān)。Al2O3顆粒具有特殊的機(jī)械和化學(xué)特性，如高化學(xué)穩(wěn)定性，高硬度和高溫耐磨性等，可作為金屬基復(fù)合物的增強(qiáng)第二相應(yīng)用在微器件表面，從而提高器件的耐磨性能，硬度也可以獲得幾何倍數(shù)的提高［29］。Zhu J H采用電鍍的方法得到Cu-Al2O3納米微粒復(fù)合鍍層，結(jié)果表明，納米Al2O3粒子均勻緊密的分散于銅基體中。與純銅鍍層相比Cu-Al2O3納米微粒復(fù)合鍍層擁有更好的力學(xué)性能、耐磨性和高的顯微硬度，并且納米Al2O3粒子的加入對(duì)銅基體的電學(xué)性能影響不大，這樣就保證了復(fù)合鍍層同時(shí)具有很好的導(dǎo)電性有具有很強(qiáng)的機(jī)械性能［30］。趙國剛等人［4］對(duì)Ni-Al2O3納米微粒復(fù)合鍍層結(jié)構(gòu)和耐磨性能進(jìn)行了研究，作者認(rèn)為納米Al2O3顆粒的加入細(xì)化了Ni的晶粒尺寸并且起彌散強(qiáng)化作用，提高了其耐磨性能。鍍層的硬度與磨損量成反比，即隨著硬度升高，磨損量降低。大量研究結(jié)果表明當(dāng)?shù)诙囝w粒尺寸小于100nm時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)化作用，從而提高了鍍層的承載和抗變形能力，改善了鍍層的耐磨性能。

2.3 耐蝕性復(fù)合鍍層

加入納米微粒SiO2、Al2O3、ZiO2及TiO2等可以提高鍍層的耐蝕性。桑付明等［31］用電沉積的方法制備了Ni-SiO2納米微粒復(fù)合鍍層，比純鎳鍍層有更好的耐蝕性能。由于納米SiO2的加入，復(fù)合鍍層表面有許多小節(jié)狀突起。作者認(rèn)為基體表面的這種不規(guī)整性，使其比表面積相對(duì)增加，而且由于納米微粒的加入，鍍層的孔隙率減小，增加了鍍層的致密性，從而使復(fù)合鍍層具有較高的耐蝕性。Do Chi Linh等人在瓦特鍍鎳液中加入碳納米微粒，結(jié)果發(fā)現(xiàn)碳納米微粒的加入提高了陰極極化，純鎳的φCorr為-453mV，當(dāng)加入碳顆粒的質(zhì)量濃度是0.5g/L時(shí)鎳的 φCorr正移到 -311mV，從而耐蝕性提高［32］。Faryad Bigdeli等人采用復(fù)合化學(xué)鍍法得到(Ni-P)-SiC納米微粒復(fù)合鍍層，通過電化學(xué)測(cè)試表明(Ni-P)-SiC納米微粒復(fù)合鍍層的耐蝕性要強(qiáng)于Ni-P復(fù)合鍍層［33］，這得益于SiC納米顆粒的加入使復(fù)合鍍層的易腐蝕金屬面積的減少。石淑云等人［34］利用直流、單脈沖和雙脈沖電沉積方式分別制取Ni-Al2O3納米微粒復(fù)合鍍層，結(jié)果表明雙脈沖電沉積獲得的復(fù)合鍍層的耐均勻腐蝕能力有很大提高。趙璐璐等人采用復(fù)合化學(xué)鍍方法制的鎳-磷-SiO2納米微粒復(fù)合鍍層，SiO2納米微粒的加入不僅穩(wěn)定和改善了傳統(tǒng)鎳磷層的外觀形貌，同時(shí)也加快了反應(yīng)速度，耐腐蝕性也有很大提高［35］。姚忠科制備的(Ni-P-Cr)-TiO2納米微粒復(fù)合鍍層，該復(fù)合鍍層具有優(yōu)良的耐硫酸鹽還原菌腐蝕的性能［2］。孫麗萍制得了均勻致密的納米鋅-鎳合金涂層，當(dāng)Jκ為8A/dm2時(shí)，納米鋅-鎳合金鍍層的粒徑為17nm。與傳統(tǒng)的硫酸鹽鍍液中獲得的鋅涂層相比，耐蝕性提高 7～10 倍［16］。

某些微粒具有一些特殊功能。例如:納米級(jí)TiO2、SiO2、ZnO和 Fe2O3等具有優(yōu)良的抗老化性能，可以明顯提高涂料的耐老化性能。在苯丙涂料中添加納米SiO2微?；蚣{米TiO2微粒，涂膜老化明顯減緩。加入納米TiO2微粒乳膠漆的抗老化時(shí)間達(dá)1 000h以上。d為60nm的ZnO對(duì)λ=300～400nm的紫外線有良好的吸收和散射作用［36］。納米ZnO、Fe2O3等金屬氧化物對(duì)電磁波具有吸收性能是隱身涂料研究的重點(diǎn)。隱身涂料的研究已成為現(xiàn)代軍事對(duì)抗的一種手段，美國的超黑粉納米吸波材料，對(duì)雷達(dá)波的吸收率大于99%。納米 TiO2、Cr2O3、Fe2O3、ZnO等還具有良好的靜電屏蔽性能。納米ZnO及納米TiO2等微?？梢再x予復(fù)合材料特殊的光催化性能和抗菌性能［37］。電沉積可得到具有光催化活性的Ni-TiO2(d=50nm)納米微粒復(fù)合材料，與傳統(tǒng)的Ni-TiO2光催化膜進(jìn)行比較，表現(xiàn)出更高的光催化活性，而且不用經(jīng)過光催化修復(fù)過程［38］。張乃軍等人為了改善復(fù)合鍍層的抗菌性能，以納米TiO2微粒作為分散相粒子，經(jīng)超聲分散加表面活性劑復(fù)合分散后制成Ni-P-TiO2納米微粒復(fù)合鍍液，在低碳鋼Q235A試片上施鍍，結(jié)果表明:鍍層中w(TiO2)為4.77%時(shí)，對(duì)大腸桿菌的抗菌率可達(dá)98.1%;對(duì)金黃色葡萄球菌的抗菌率達(dá) 92.9%［38］。綜上所述，把一些特殊納米微粒加入到鍍液中從而賦予鍍層相應(yīng)的特性，這是得到功能性鍍層的一種很好途徑。因此值得人們進(jìn)一步探索研究。

3 納米微粒復(fù)合電鍍存在的問題

目前納米微粒復(fù)合電鍍存在的主要問題有［3，39-40］:1)納米微粒復(fù)合鍍中納米顆粒與金屬的共沉積機(jī)理尚無權(quán)威的、科學(xué)的解釋。尤其是涉及納米不溶性固體顆粒在陰極動(dòng)力學(xué)過程中的作用機(jī)理和表現(xiàn)行為無深入的研究，未見國內(nèi)外有文獻(xiàn)報(bào)道;2)對(duì)鍍層的硬度、耐磨性、減摩性、抗高溫氧化性和耐蝕性的研究較多，而對(duì)鍍層的磁學(xué)、電學(xué)和醫(yī)學(xué)等性能研究較少;3)納米微粒復(fù)合鍍層的制備尚無完善的工藝，基本處于經(jīng)驗(yàn)配方階段，鍍液及鍍層中納米粒子的分散這一關(guān)鍵問題還未得到根本解決［41］，分散機(jī)制還不清楚。因此，納米顆粒分散的發(fā)展方向應(yīng)是制備性能優(yōu)異的分散劑，設(shè)計(jì)高效分散方法，提高分散后納米顆粒的穩(wěn)定性和均勻性;4)納米微粒復(fù)合鍍層的性能與微米微粒復(fù)合鍍層相比的確有所提高，但是否達(dá)到最好的性能狀態(tài)尚無法確定;5)納米微粒復(fù)合鍍層的研究尚處于實(shí)驗(yàn)室階段，與大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用有很大的距離。

4 納米微粒復(fù)合鍍的研究展望

綜上所述，納米粒子的特有的表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)和體積效應(yīng)等，使納米微粒復(fù)合鍍層具有特異的力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和熱學(xué)等性能。納米微粒的加入能顯著提高復(fù)合鍍層的硬度、耐磨性、抗老化性并降低了生產(chǎn)成本。因此納米微粒復(fù)合鍍層的研究及應(yīng)用具有很好的發(fā)展前景［42］。但由于納米微粒復(fù)合鍍層存在以上幾個(gè)問題，使得納米微粒復(fù)合鍍層的制備和應(yīng)用受到限制。因此有關(guān)納米微粒復(fù)合鍍層研究的工作尚待進(jìn)一步提高，但從發(fā)展的角度來看，納米技術(shù)的最終目標(biāo)是直接以原子分子及物質(zhì)在納米尺度上表現(xiàn)出來的新穎的物理、化學(xué)和生物學(xué)特性制造出具有特定功能的產(chǎn)品［4］。在可預(yù)見的未來，納米微粒復(fù)合電鍍技術(shù)必將發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，成為產(chǎn)業(yè)技術(shù)的主流，并大幅度提高相關(guān)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量。在國民經(jīng)濟(jì)中創(chuàng)造出不可估量的價(jià)值。

［1］張艷麗，羅勝鐵，劉大成.金屬鎳-碳化硅納米復(fù)合電鍍工藝研究［J］.兵器材料科學(xué)與工程，2007，30(4):58.

［2］姚忠科.Ni-P-Cr基復(fù)合納米材料的制備及性能研究［D］.北京:首都師范大學(xué)，2006.

［3］何方波.電沉積Zn-Ni/納米Al2O3復(fù)合鍍層工藝研究［D］.西安:西安建筑科技大學(xué)，2009.

［4］趙國剛，張海軍，周月波.Ni-Al2O3納米復(fù)合鍍層結(jié)構(gòu)和耐磨性能研究［J］.材料保護(hù)，2008，41(6):12.

［5］于朝清，鄭昂，向艷，等.納米電鍍技術(shù)的研究［J］.機(jī)電元件，2003，23(4):38-40.

［6］馮秋元，李廷舉.Ni-Al2O3納米復(fù)合鍍層制備及性能研究［D］.大連:大連理工大學(xué)，2008.

［7］李曉俊，劉小蘭，王林，等.納米TiO2化學(xué)鍍層的研究［J］.新技術(shù)新工藝，現(xiàn)代表面技術(shù)研究與應(yīng)用，2005(2):59.

［8］丁紅燕，周廣宏.(Ni-P)-Al2O3納米微?；瘜W(xué)復(fù)合鍍-表面活性劑對(duì)鍍層組織的影響［J］.電鍍與精飾，2005，27(1):4-7.

［9］徐龍?zhí)?，周美玲，徐濱士.含納米粉鍍液的電刷鍍復(fù)合鍍層試驗(yàn)研究［J］.中國表面工程，1999(3):7.

［10］周力平.納米電刷鍍技術(shù)的應(yīng)用［J］.上海造船，2004，(2):63.

［11］徐龍?zhí)?，周美玲，徐濱士.電刷鍍鎳基含納米粉復(fù)合鍍層性能-結(jié)構(gòu)和共沉積機(jī)理［D］.北京:北京工業(yè)大學(xué)，2000.

［12］李衛(wèi)紅，周細(xì)應(yīng)，徐洲，等.電刷鍍Ni-PTFE納米復(fù)合鍍層的摩擦特性研究［J］.摩擦學(xué)學(xué)報(bào)，2005，25(6):520-523.

［13］王莉萍.電沉積鎳基/銅基納米復(fù)合鍍層制備、組織結(jié)構(gòu)與性能研究［D］.合肥:合肥工業(yè)大學(xué)，2005.

［14］劉建軍.Ni-納米TiO2復(fù)合電鍍層的制備與性能研究［D］.北京:北京化工大學(xué)，2006.

［15］于本方.鎳基納米SiC復(fù)合刷鍍層的制備工藝研究［D］.武漢:武漢理工大學(xué)，2005.

［16］孫麗萍.電沉積納米鋅鎳合金涂層的研究［D］.吉林:吉林大學(xué)，2006.

［17］黃新民，吳玉程.Ni-P-納米 TiO2化學(xué)復(fù)合鍍層［J］.中國表面工程，2001(3):30.

［18］王吉會(huì)，尹玫.(Ni-P)-WC納米微粒復(fù)合電鍍的研究［J］.電鍍與精飾，2005，27(1):1.

［19］Xue Yu Jun，Zhu Di，Zhao Fei.Electrodeposition and mechanical properties of Ni-La2O3nanocomposites［J］.Journal of Materals Science，2004(39):4063-4066.

［20］Yao.Y.W.Preparation，mechanical property and wear resistance of Ni-W/Al2O3composite coatings ［J］.Surface Engineering，2008，24(3):227-229.

［21］程森，王昆林，趙高敏.鎳基納米SiC復(fù)合鍍層的摩擦學(xué)性能［J］.清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2002，42(4):516-519.

［22］E.A.PAVLATOU，M.STROUMBOULI，P.GYFTOU and N.SPYRELLIS.Hardening effect induced by incorporation of SiC particles in nickel electrodeposits［J］.Journal of Applied Electro—chemistry，2006(36):385-394.

［23］許喬瑜，劉芳，盧錦堂，等.鐵-納米ZrO2復(fù)合電鍍層的組織與性能［J］.機(jī)械工程材料，2007，31(9):54.

［24］溫紅.鋁合金表面電鍍Ni/微米Al2O3/納米Al2O3復(fù)合鍍層的研究［D］.青島:山東科技大學(xué)，2007.

［25］高加強(qiáng)，劉磊，沈彬，等.納米氧化鋁粒子對(duì)化學(xué)鍍鎳-磷合金晶體化行為的影響［J］.中國有色金屬學(xué)報(bào)，2004，1(1):64-68.

［26］華小社.Ni-SiC納米復(fù)合電鍍工藝的研究［D］.西安:西安理工大學(xué)，2006.

［27］華小社.Ni-SiC納米復(fù)合電鍍工藝的研究［A］.第十三次全國電化學(xué)會(huì)議論文摘要集(下集)［C］//廣州:中國化學(xué)會(huì)電化學(xué)委員會(huì)，2005:344-345.

［28］陳勁松，黃因慧，劉志東.電沉積復(fù)合鍍層的研究動(dòng)態(tài)與應(yīng)用［J］.電鍍與環(huán)保，2005，25(6):1.

［29］曾領(lǐng)才，文偉，李德.納米粉體復(fù)合鍍銀合金在高壓開關(guān)電接觸部位上的應(yīng)用［J］.電鍍與涂飾，2008，28(5):20.

［30］Zhu.J.H，Liu.H.Z，Liu .L，et al.Preparation and characterisation of electroformed Cu/nano Al2O3composite ［J］.Materials Science and Technology，2007 ，23(6):665-670.

［31］桑付明，成旦紅.Ni-納米SiO2復(fù)合鍍層耐蝕性的初探［J］.電鍍與環(huán)保，2003，23(6):16-19.

［32］Nguyen Ngoc Phong，Ngo Thi Anh Tuyet，Do Chi Linh，et al.An Application of Electrochemical Method for Studying Nano-Composite Plating［J］.Metals And Materals International，2006，12(6):493-496.

［33］Faryad Bigdeli，Saeed Reza Allahkaram.The Corrosion Behavior of Electroless Coating ［J］.International Journal of Modern Physics B.2008，22(18):3031-3036.

［34］石淑云，馬文英，常立民，等.電沉積方式對(duì)Ni-nano-Al2O3復(fù)合鍍層組織結(jié)構(gòu)和耐蝕性能的影響［J］.應(yīng)用化學(xué)，2008，25(12):1500.

［35］趙璐璐，金紅，金彥，等.鎳-磷-納米SiO2化學(xué)復(fù)合鍍層耐腐蝕特性研究［J］.遼寧師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，27(3):288-291.

［36］劉鵬，童葉翔，楊綺琴.納米技術(shù)在表面覆蓋層中的應(yīng)用［J］.電鍍與涂飾，2005，24(12):51.

［37］楊邦朝，陳金菊，韓麗坤.納米技術(shù)在表面處理中的應(yīng)用［J］.表面技術(shù)，2003，32(3):61.

［38］張乃軍，周蘇閩.Ni-P/納米TiO2復(fù)合鍍層的抗菌性能研究［J］.淮陰工學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，15(5):75-77.

［39］張偉.納米復(fù)合鍍層的制備及組織和性能研究［D］.南京:東南大學(xué)，2005.

［40］常立民，安茂忠，石淑云.復(fù)合鍍研究的新進(jìn)展［J］.吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2005，(52):13-16.

［41］舒緒剛，何湘柱，黃慧民，等.納米復(fù)合電沉積技術(shù)研究進(jìn)展［J］.材料保護(hù)，2007，40(7):53-55.

［42］范啟義.超聲波納米Al2O3粉末化學(xué)鍍銅的研究［D］.杭州:浙江大學(xué)，2003.

Research Progress of Nanoparticles Composite Coating

BAI Ya-nan，HAO Jian-jun
(School of Environmental and Chemical Engineering，Shenyang Ligong University，Shenyang 110168，China)

The preparation methods of nanoparticles composite coating were introduced，and then the present status and application of nanoparticles composite coatings with higher hardness，wear and corrosion resistance were reviewed.Finally the existing problem and future research prospect of nanoparticles composite plating techniques were put forward.

nanoparticles composite coating;micro hardness;wear resistance;corrosion resistance

TG174.4

A

1001-3849(2010)08-0021-05

2009-12-16

2010-01-31