复合镀层的制备是在镀液中加入一种或数种不溶性固体颗粒,使固体颗粒与金属离子共沉积的过程。复合镀层的研究已有二十多年的历史,在强化材料表面等方面具有显著的效果。但由于其加入的固体颗粒多为微米级,其性能不能满足科技飞速发展的要求,应用范围受到了一定的限制。而纳米复合镀层就是在镀液中加入纳米固体颗粒,通过与金属离子共沉积获得镀层。把纳米粒子应用在电镀、化学镀及电刷镀中,来获得比普通复合镀层高的硬度、耐磨性、减摩性等已获得较大进展。但由于受到复合镀层发展本身的局限,以及受到现阶段对纳米材料的认识限制,纳米复合镀层的研究与应用刚刚起步。目前,研制出的复合镀层的性能还远远不能满足工业的飞速发展,所以致力于进一步提高复合镀层的各种性能的研究是必要的。本文采用超声—电沉积法,制备了纳米Ni-TiN 复合镀层。探讨了超声—电沉积复合作用的机理,总结出影响复合镀层生成的几个因素。通过正交实验分析,确定出制备纳米Ni-TiN 复合镀层的最佳工艺参数(纳米粒子的浓度、电流密度、电解液配方、添加剂种类、超声波功率等)。利用扫描电镜(SEM)和高分辨电子显微镜(HREM)观察复合镀层的表面形貌和显微组织;并对镀层表面的显微硬度、结合力、耐磨性、耐蚀性以及镀层厚度等进行了对比分析。研究结果表明:采用超声-电沉积法制备的纳米Ni-TiN 复合镀层,能够获得含有纳米镍晶粒和纳米TiN 粒子的复合镀层。该复合镀层不仅具有细致、均匀的表面,而且还具有较高的显微硬度、耐磨性和耐蚀性等性能;但纳米Ni-TiN 复合镀层的结合力与纯镍镀层的结合力却相差不大。