铝合金化学镀镍磷合金的研究进展

摘要

[目的]铝合金因其低密度、高比强度和良好的加工性能而广泛应用于航空航天、汽车制造和电子通信等领域，但其较低的硬度和有限的耐蚀性制约了其在严苛服役环境下的应用。化学镀镍磷（Ni-P）合金作为一种重要的表面改性技术，能够有效提升铝合金的综合表面性能。[方法]系统综述了铝合金化学镀Ni-P合金的基础理论，内容涵盖化学镀的沉积机理与动力学、铝合金前处理工艺、Ni-P基多元合金化学镀（如Ni-W-P、Ni-Co-P、Ni-Cu-P等）、复合化学镀（如SiC、Al₂O₃、碳纳米管、石墨烯、聚四氟乙烯等颗粒）、梯度/多层镀层结构设计等技术。[结果]探讨了各类Ni-P基镀层的强化机制：多元合金化通过固溶强化和晶粒细化提升硬度与热稳定性；复合镀借助颗粒弥散强化与界面润滑的协同效应提升镀层性能；梯度/多层结构利用成分渐变或多界面物理屏障兼顾硬度、韧性与耐蚀性。[结论]铝合金化学镀Ni-P技术已发展为多手段协同的综合性表面工程体系，但仍面临镀液对高活性铝合金适应性不足、纳米颗粒分散稳定性差、新型技术工业化放大困难等挑战。未来应着力于绿色镀液体系开发、工艺参数智能化调控、多元复合协同设计及计算模拟辅助的精准镀层设计，推动该技术向绿色化、智能化和多功能集成化的方向发展。

关键词

铝合金 / 化学镀 / 镍磷合金 / 综述

基金资助

2025年度陕西省教育厅一般专项科学研究计划项目（25JK0540）