Ni-W基三元合金具有熔点高、韧性强、硬度大、热稳定性好、耐蚀耐磨以及良好的电催化和磁性等优异性能,常用于航天航空、汽车制造、电子通讯等领域,是当前替代六价铬电镀的最佳镀层。但当下对二元W合金研究较多,关于Ni-W基三元合金的研究较少,特别是Ni-Co-W合金的制备。传统电镀Ni-Co-W合金一方面存在低W含量下耐蚀耐磨性能较差,高W含量下镀层残余拉应力大和易开裂等问题;另一方面,也存在传统电沉积气孔、麻点等缺陷。除此之外,电镀Ni-Co-W合金常常需要水浴加热,常温下反应缓慢。为解决以上难题,在电沉积Ni-Co-W合金的过程中引入激光辐照,利用激光辐照溶液产生的热力效应改善镀层残余应力状况、实现常温下镀层制备和各项性能的提升。本课题基于代铬镀层、钨合金电沉积、激光辅助电沉积等理论研究基础,主要研究电沉积和激光辅助诱导共沉积Ni-Co-W合金两种加工工艺。主要研究内容和成果如下:1.通过W诱导共沉积和激光辅助电沉积机理,阐释激光热力效应引起的流场、温度场影响Ni-Co-W合金沉积的机理。2.基于含有柠檬酸有机络合剂的Holt法,探究电沉积制备Ni-Co-W镀层的电镀液中二水钨酸钠与柠檬酸的配比以及电沉积过程中电流密度、脉冲电源占空比、沉积时长对镀层的影响。对激光辅助诱导共沉积Ni-Co-W电镀液配比和电参数进行优选调整,以得到表面质量好,W含量高的镀层。在二水钨酸钠浓度15 g/L,柠檬酸浓度50 g/L的电镀液中,电流密度10 m A/cm~2,脉冲电源占空比50%,沉积时间30 min时电沉积获得的Ni-Co-W镀层具有较高的W含量和较好的表面质量。3.在电沉积Ni-Co-W合金的研究基础上引入激光辐照,通过激光辐照产生的热力效应来实现Ni-Co-W合金在常温环境下的电沉积,同时改善镀层残余拉应力大的状况,提升镀层综合性能。研究离焦量、激光单脉冲能量、激光频率、激光扫描速率对镀层各项表征和性能的影响。最终激光辅助诱导共沉积获得Ni-Co-W合金较普通电沉积镀层有更好的表面质量和机械性能。当激光离焦量3mm,激光单脉冲能量10μJ,激光频率0.8 MHz,激光扫描速率2000 mm/s时,可获得综合性能较好的Ni-Co-W合金。当激光扫描速率2500 mm/s时,则可获得耐腐蚀性能更优的镀层。根据本课题的试验结果,在电沉积体系中引入激光辐照能够有效改善电沉积制备Ni-Co-W合金性能,对于代铬Ni-Co-W合金的制备和工业化生产具有重要的意义。