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在提高材料表面耐磨耐蚀等性能以达到材料保护作用方面,由于复合电沉积法因其制备工艺流程简单、能耗低以及制得的镀层性能优异等引起了人们的广泛关注。本文探究了脉冲电沉积法制备的Ni-nanoWC复合镀层的工艺、机理以及性能。研究了镀前WC颗粒湿磨预处理、镀液中WC颗粒添加量、电流密度、镀液中阴离子表面活性剂SDS浓度等工艺参数对Ni-nanoWC复合镀层中WC含量的影响以及镀层形成机理的分析。同时运用SEM、XRD、EDS等测试手段研究了 Ni-nanoWC复合镀层的组织结构、表面形貌、WC在镀层中的分布情况等。借助显微硬度仪、摩擦磨损试验机、电化学工作站以及镀层全浸蚀实验研究了 Ni-nanoWC复合镀层的显微硬度、耐磨性能以及耐腐蚀性能。具体研究结果如下:通过对比研究镀前WC颗粒湿磨预处理、镀液中WC颗粒添加量、电流密度、镀液中表面活性剂浓度等工艺参数以及电镀方式对Ni-nanoWC复合镀层的影响得出:在脉冲电沉积法下,湿磨预处理10h,镀液中WC颗粒含量7g/l,电流密度15A/dm2,镀液中表面活性剂浓度0.15g/l时,Ni-nanoWC复合镀层中WC颗粒含量最高,约达到4.17%,且镀层表面相对最均匀致密平整。纯镍镀层的显微硬度约为216.8HV,Ni-nanoWC复合镀层的显微硬度约为313.4HV,且WC颗粒经过镀前湿磨预处理以及镀液中表面活性剂的添加,制得的Ni-nanoWC复合镀层的显微硬度明显增加,摩擦磨损试验中摩擦系数最小,耐磨性最好。随着镀层中WC含量的增加,镀层摩擦系数及磨损量均先减少后增加,在WC含量为7g/l时耐磨性能最佳。电动位极化曲线测试结果表明,在0.5mol/l H2SO4溶液中,纯镍镀层的腐蚀电位比Ni-nanoWC复合镀层正移了 0.0574V。同时,WC颗粒经过湿磨处理以及镀液有表面活性剂添加的Ni-nanoWC复合镀层的耐腐蚀性能相对更好。全浸蚀实验表明,Ni-nanoWC复合镀层在强酸性环境中的耐腐蚀性能较差,而在弱酸性环境以及碱性环境中与纯镍镀层耐腐蚀性能差别不大,在中性环境中的耐腐蚀性能要相对好于纯镍镀层。