周绍安,贾卫平,陈伟荣

(大连大学 机械工程学院，辽宁 大连 116622)

0 引 言

材料电磁加工是在电场和磁场作用下制备材料的工艺方法，已成为材料科学和材料制备领域的重要研究方向[1-2]。磁场作用于电化学沉积体系，磁场与电场交互作用产生的洛仑兹力、磁化力、磁流体动力等力的作用对电镀液性质、带电粒子的传质过程、晶粒生长过程等都会产生一定影响，磁场与电化学反应交互产生作用出现了许多有益的结果，因此磁电化学沉积成为纳米复合镀层制备的一种新方法[3-6]。镀层金属和电沉积金属离子的磁性特性，使磁场对电沉积的影响有所差异，例如在含有顺磁性金属离子(Ni2+)的电解质中进行磁场电沉积，磁场能提高顺磁离子与惰性离子混合溶液的沉积速度和沉积质量[7]。

金属铜作为一种常温导电、导热材料，在机械、电子、化工和航空航天等领域得到了广泛应用。但铜的硬度低，耐磨性能以及耐高温氧化性能差，在高温、低温或重载条件下的应用受到一定限制[8]，因此采用磁场电沉积在铜基体表面上制备复合镀层可改善其表面性能。目前在抗磁性材料铜基体上采用磁场电沉积制备Ni-ZrO2纳米复合镀层的研究报道较少，本研究中以铜为基底制备Ni-ZrO2纳米复合镀层，研究了磁场强度对Ni-ZrO2纳米复合镀层的微观结构和性能的影响。

1 实 验

1.1 Ni-ZrO2复合镀层制备

在多场电沉积实验系统中制备Ni-ZrO2复合镀层，电源为KYD-Ⅲ型高频脉冲电镀电源(深圳市源顺达电子机械有限公司)，超声采用ZJS-1000N型探头式超声发生器(杭州成功超声设备有限公司)，磁场由EMP-7稳恒电磁铁发生器(北京东方晨景公司)提供。……