薛玉君 , 司东宏, 刘红彬 李济顺 , 兰明明

(1.河南科技大学 机电工程学院，洛阳 471003；2.河南科技大学 河南省机械设计及传动系统重点实验室，洛阳 471003)

在电镀液中加入具有减摩耐磨特性的纳米颗粒，利用适当的电沉积技术可以获得摩擦磨损性能优良的纳米复合镀层。CeO2纳米颗粒具有许多特殊的物理化学性质，是一种较为重要且用途极广的轻稀土材料[1−2]。在直流电沉积中应用CeO2纳米颗粒可以制备出具有良好耐磨性、耐蚀性及抗高温氧化性的Ni-CeO2纳米复合镀层[3−5]。研究表明，纳米复合镀层的性能不但与纳米颗粒的性质、含量和分布有关，而且还取决于电沉积工艺条件(如电流密度、电沉积方式等)[6−8]。与直流电沉积相比，脉冲电沉积具有更高的瞬时电流密度，可增加阴极的活化和降低浓差极化，因而，采用脉冲电沉积制备的复合镀层更具优越 性[6−10]。在纳米颗粒与金属共沉积过程中施加超声波，利用超声波强力振荡和空化效应不仅能够清洁、活化电极表面，而且可以促进纳米颗粒在镀层中的均匀分布和镀层晶粒的细化，从而提高复合镀层的性能[11−14]。前期研究工作表明[15]，采用超声辅助脉冲电沉积方法可以获得抗氧化性能优良的Ni-CeO2纳米复合沉积层。但是，目前关于电沉积方式对Ni-CeO2纳米复合镀层摩擦学性能影响的研究报道较少。鉴于此，本文作者采用直流电沉积、脉冲电沉积和超声辅助脉冲电沉积制备Ni-CeO2纳米复合镀层，研究电沉积方式对Ni-CeO2纳米复合镀层微观形貌和摩擦磨损性能的影响，以期进一步提高镀层性能，为超声辅助脉冲电沉积方法在纳米复合镀层制备中应用提供依据。……