电刷镀纳米结构镀层的发展及其机理研究走向冰

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1、第21卷第5期中国表面工程、，01．21No．52008年l0月CHINASURFACEENGINEERrNGOctober2008电刷镀纳米结构镀层的发展及其机理研究走向冰谭俊，田辉，高玉琳，石恭臣(1．装备再制造技术国防科技重点实验室，北京100072；2．石家庄高新区供水排水公司，石家庄050801)摘要：对电刷镀纳米结构镀层，包括纳米晶镀层、纳米颗粒复合镀层、纳米纤维复合镀层和纳米多层镀层的制备、性能及其应用进行了综述。提出了电刷镀纳米结构镀层相关机理的研究重点是：从电刷镀溶液高的金属离子含量、高的过电位和摩擦作用等对镀层形核与生长的影响研究电刷

2、镀纳米晶的形成机理；从纳米第二相在镀液中的分散状态与负电特性及其对复合镀液特性的影响等研究复合电沉积机理；并用材料物理的方法开展强化机理的定量研究和用热力学的方法分析复合镀层的高温强化机理。关键词：电刷镀；纳米晶；纳米结构镀层；复合镀层；复合沉积机理；强化机理中图分类号：TG174．441文献标识码：A文章编号：BrushPlatingNano-StructuredCoatinganditsMechanismResearchTrendTANJun，GAOYu—lin，SHIGong—chen(1．NationalKeyLaboratoryForReman

3、ufacturing，Beijing100072；2．ShijiazhuangHigh—techDevelopingZoneWaterSupply&DischaringCompany,Shijiazhuang0508011Abstract：Thepreparation，propertiesandapplicationofbrushplatednano—structuredcoatings，whichincludingnano—cryatallinecoating，nano—particlecompositecoating，nano—fibercompos

4、itecoatingandnano—multilayerwerereviewed．Thepaperputouttheemphasisofmechanismsstudiesrelatedwithbrushplatednano—structuredcoatings，includingtheinvestigationonthenano—cryatallineformationmechanismfromtheinfluenceofhighmetallicionscontentinthesolution，hi【ghoverandfrictionbetweenbru

5、shandworkpieceontheulcerationandgrowth；theCO—depositionmechanismfromthedispersionandelectricchargingofthesecondnanophasesandtheirinfluenceonthesolutionproperties；thestrengtheningmechanismbymaterialphysicalmethodquantitativelyandthehightemperaturestrengtheningmechanismbythermodyna

6、micm~hod．Keywords：brushplating；nano—crystalline；nano．-structuredcoating；compositecoating；CO—depositionmechanism；strengtheningmechanism0引言近年来，纳米电刷镀技术的研究取得了较大的进展，已制备出多种纳米结构镀层，如纳米颗粒复合电刷镀技术具有设备轻便、工艺灵活、镀覆速镀层、纳米纤维复合镀层、纳米多层复合镀层。从度快、镀层种类多、结合强度高、适应范围广、对国内外公开发表的论文来看，开展纳米电刷镀研究环境污染小、省水省电等一系列

7、优点，是机械零件最多的是中国研究人员，在Elsevier上能查到的与表面修复与强化的有力手段，尤其适用于大型机械纳米电刷镀相关的论文有15篇，其中中国作者的零件的不解体现场修理或野外抢修。应用该技术已论文12篇。在中国知网上检索从1996至2007年经成功地修复了多种机械设备，并取得了可观的经与纳米电刷镀相关的论文约70篇，其中2004~2007济效益lJJ。为进一步提高电刷镀层的性能，满足高年间的论文约60篇。研究的内容主要包括纳米颗性能装备零部件维修的要求，相应发展了复合电刷粒的前处理，复合镀液的研制、复合镀层制备、复镀技术、脉冲电刷镀技术、纳米(复

8、合)电刷镀技术等。合镀层的性能及其应用等。收稿日期：2008-09-05；修回日