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本文采用可溶性阳极电刷镀技术，通过实验筛选、优化镀液配方与工艺参数，制备性能优异的电刷镀纳米晶Ni-Co合金镀层。研究纳米晶Ni-Co合金刷镀层晶粒尺寸与硬度、耐磨性和耐腐蚀性之间的相互关系，探讨Co元素含量对镀层性能的影响。通过对电刷镀纳米晶Ni-Co合金镀层进行低温退火处理，研究退火前后镀层组织结构与性能的变化。实验结果表明：通过实验确定优化的电刷镀工艺为：主盐采用氨基磺酸盐体系，镀笔运动速度为9m/min，刷镀电压为7V，刷镀时间为60min。镀液中的Co2+浓度远远低于镀层Co含量，属于异常共沉积。制备的一系列不同Co含量的Ni-Co合金镀层均为纳米晶，其中Ni-44.16%Co平均晶粒尺寸最小为12.7nm。镀层显微硬度随着Co含量的增加而升高，这是Co原子固溶强化作用引起的。纳米晶Ni-Co合金刷镀层的耐磨性随着含Co量的增加而提高，Ni-36.14%Co合金镀层的磨损机制主要以粘着磨损为主，而Ni-44.16%Co合金镀层的磨损机制则表现出磨料磨损特征。纳米晶Ni-Co合金镀层在3.5wt.%NaCl溶液和5wt.%HCl溶液中具有较好的耐腐蚀性。镀层在5wt.%HCl溶液中的腐蚀速率明显高于在NaCl溶液中的腐蚀速率。当Co含量超过40%以后，内应力的增大导致镀层表面保护膜遭到破坏开始出现应力腐蚀，使镀层的耐腐蚀性降低。纳米晶Ni-44.16%Co合金刷镀层的晶粒尺寸随着退火温度的升高而逐渐增大，从原始晶粒尺寸12.7nm长大到500℃时的微米晶尺寸。由于晶界驰豫和结构的有序化合金镀层的显微硬度随退火温度的提高而升高，在300℃达到最大。在300℃~400℃的范围内保持较高的硬度，400℃以下随加热温度的升高硬度急剧下降。纳米晶Ni-44.16%Co合金刷镀层的耐磨性在400℃以下随着退火温度的升高而提高。在400℃退火处理后耐磨性能最佳，500℃以上急剧下降，这与镀层显微硬度的变化密切相关。纳米晶Ni-44.16%Co合金镀层在300℃以下退火时，由于镀层位错等缺陷的减少，镀层晶粒分布趋于均匀，表现出耐蚀性的提高。300℃~400℃退火，镀层的耐蚀性轻微下降。400℃以上退火镀层晶粒迅速长大，在镀层表面难以生成氧化膜，耐腐蚀性急剧下降。