王树森, 杨硕, 郑子奇, 董凯辉, 王政彬, 宋影伟, 郑玉贵. 化学镀Ni-P及其复合镀层的研究进展[J]. 中国腐蚀与防护学报, 10.11902/1005.4537.2026.243.
Shusen Wang, Shuo Yang, Ziqi Zheng, Kaihui Dong, Zhengbin Wang, Yingwei Song, Yugui Zheng. Research Progress on Electroless Ni-P and Its Composite Coatings[J]. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 0, (): 0-.

摘要 相关文章 Metrics 全文: PDF(1347 KB)   摘要: 化学镀Ni-P及其复合镀层因具有沉积均匀、结合强度高、耐蚀耐磨性能优良等特点，在石油化工、海洋工程、电子器件、航空航天及金属防护等领域具有广泛应用。本文首先概述了化学镀Ni-P的自催化沉积机理、热力学基础及主要动力学模型，并总结了化学镀Ni-P及其复合镀层的工艺优势和应用特点。在此基础上，围绕“参数—组织—性能”主线，系统分析了磷含量、热处理制度、复合颗粒种类与含量、孔隙率、润湿性、镀液pH值、沉积温度和沉积时间等因素对镀层组织结构及性能的影响规律。结果表明，磷含量调控镀层晶态/非晶态结构并显著影响耐蚀性与硬度之间的平衡；热处理可通过Ni和Ni₃P相析出提高硬度和耐磨性，但过度晶化可能削弱耐蚀性能；适量引入SiC、Al2O3、TiO2等颗粒可通过弥散强化、降低摩擦、填充缺陷和延长腐蚀介质扩散路径等机制改善综合性能。综合来看，Ni-P及其复合镀层的性能优化依赖于成分设计、组织调控和工艺参数的协同匹配。未来应进一步发展多功能复合、梯度结构、多层防护及耐蚀—耐磨耦合设计，以满足复杂服役环境下高性能表面防护的应用需求。 关键词 ： 化学镀,  Ni-P镀层,  Ni-P复合镀层,  耐蚀性能,  组织结构     Abstract：Electroless Ni-P and Ni-P-based composite coatings have been widely used in petrochemical engineering, marine equipment, electronic devices, aerospace components and metallic protection because of their uniform deposition, strong interfacial bonding, and excellent corrosion and wear resistance. This paper first reviews the autocatalytic deposition mechanism, thermodynamic basis and main kinetic models of electroless Ni-P plating, and then summarizes the technological advantages and application characteristics of Ni-P and its composite coatings. On this basis, following the logic of “processing–microstructure–properties”, the effects of phosphorus content, heat treatment, type and content of incorporated particles, porosity, wettability, bath pH, deposition temperature and deposition time on the microstructure and performance of the coatings are systematically discussed. The results show that phosphorus content controls the crystalline/amorphous structure of Ni-P coatings and strongly affects the balance between corrosion resistance and hardness. Heat treatment can improve hardness and wear resistance through the precipitation of Ni and Ni₃P phases, whereas excessive crystallization may deteriorate corrosion resistance. The appropriate incorporation of SiC, Al2O3, TiO2 and other particles can enhance the overall performance by dispersion strengthening, friction reduction, defect filling and extension of corrosion-medium diffusion paths. Overall, the performance optimization of Ni-P and its composite coatings depends on the synergistic matching of composition design, microstructural regulation and process parameters. Future research should further focus on multifunctional composites, gradient structures, multilayer protection and coupled corrosion–wear design to meet the requirements of high-performance surface protection under complex service conditions. Key words： Electroless plating    Ni-P coating    Ni-P based composite coating    Corrosion resistance    microstructure. 收稿日期: 2026-07-28      基金资助:中国科学院青年创新促进会会员项目(2023200) 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 王树森 杨硕 郑子奇 董凯辉 王政彬 宋影伟 郑玉贵 44.8K 链接本文: https://www.jcscp.org/CN/10.11902/1005.4537.2026.243      或      https://www.jcscp.org/CN/Y0/V/I/0 [1] 张晓晨, 杨闯, 姜旭, 陈永生, 赵佳祥, 赵阳, 周鹏, 张涛, 王福会. 镁合金的一种致密微弧氧化涂层工艺及性能的研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2026, 46(4): 1218-1226. [2] 赖漾, 徐清亮, 罗群, 李谦. 酸洗致基板表面状态变化对镀锡板耐蚀性的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2026, 46(2): 393-404. [3] 戴念维, 窦欣懿, 刘华剑, 冷滨. 增材制造合金在核能领域应用中的腐蚀研究进展[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2026, 46(1): 15-24. [4] 郭耀威, 艾士民, 房大然, 林小娉, 杨连威, 郑哲皓. 高压凝固Mg-xAl (x = 3, 5, 7, 9, 12)合金组织结构及耐腐蚀性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2025, 45(5): 1265-1276. [5] 张雄斌, 党恩, 于晓婧, 汤玉斐, 赵康. 油气田用马氏体不锈钢腐蚀性能研究现状与进展[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2025, 45(4): 837-848. [6] 周谦永, 赖漾, 李谦. 酸洗工艺对不同锡量二次冷轧镀锡板耐蚀性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2025, 45(4): 939-946. [7] 李维鹏, 罗坤杰, 王惠生, 陈嘉诚, 韩姚磊, 庞晓露, 彭群家, 乔利杰. 沉淀相对镍基718合金高温高压水环境应力腐蚀裂纹萌生行为影响研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2025, 45(4): 947-955. [8] 陈宇强, 冉光林, 陆丁丁, 黄磊, 曾立英, 刘阳, 支倩. 循环强化对7075铝合金腐蚀行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2025, 45(4): 1051-1060. [9] 樊嘉骏, 董立谨, 马成, 张兹瑜, 明洪亮, 韦博鑫, 彭庆, 王勤英. 掺氢天然气环境下管线钢氢致疲劳裂纹扩展研究进展[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2025, 45(2): 296-306. [10] 马晋遥, 董楠, 郭振森, 韩培德. B、Ce微合金化对S31254超级奥氏体不锈钢析出相及耐蚀性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(6): 1610-1616. [11] 程永贺, 付俊伟, 赵茂密, 沈云军. 高熵合金耐蚀性研究进展[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(5): 1100-1116. [12] 汪涵敏, 黄峰, 袁玮, 张佳伟, 王昕煜, 刘静. 新型Cu-Mo耐候钢在模拟海洋大气环境中的腐蚀行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2023, 43(3): 507-515. [13] 朱皓, 程熠, 宋晅, 赵文霞, 李鑫巍, 刘欣, 回凯宏, 陈怀军, 翟世龙. L-苹果酸和2,2'-联二吡啶对酒石酸钾钠体系低温化学镀铜的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2023, 43(3): 544-552. [14] 毛训聪, 陈乐平, 彭聪. Ca-P涂层和Sr-P涂层对脉冲磁场下凝固的Mg-Zn-Zr-Gd合金耐蚀性的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2023, 43(3): 647-655. [15] 夏晓健, 万芯媛, 陈云翔, 韩纪层, 陈奕扬, 严康骅, 林德源, 陈天鹏, 左晓梅, 孙宝壮, 程学群. 两种热处理工艺对3Cr钢腐蚀行为影响及机理研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2023, 43(3): 656-662. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed