课题主要研究了脉冲电沉积法制备纳米镍钴材料的制备工艺及所制备材料的性能,并对该技术如何应用在金刚石工具进行了研究。考察了在镀液中晶粒细化添加剂和硫酸钴的含量对脉冲电沉积层的影响,考察了脉冲电沉积中电流参数对沉积层的影响,测定了脉冲纳米镍钴沉积层的性能,分别利用单向脉冲电沉积和双向脉冲电沉积制备了金刚石工具。本课题的结论如下:(1)晶粒细化添加剂和硫酸钴都可以细化晶粒,但两者有竞争关系,即晶粒细化添加剂较多时,随硫酸钴量的增加晶粒不能再被细化。(2)在其他条件相同时,提高峰值电流密度和开通时间可以细化晶粒,脉冲周期过短会由于双电层的影响而无法达到原来设定的峰值电流密度,晶粒较粗。(3)沉积层硬度最高可以达到HV601,最高抗拉强度可以达到1100Mpa。通过X射线衍射分析表明两个样片平均晶粒尺寸分别为2.48nm和7.68nm,已经达到纳米级别。(4)沉积层硬度主要与晶粒大小有关,钴的加入可以帮助减少晶粒细化添加剂的量和缓解较极端的电流参数。(5)利用双向脉冲电沉积技术制备金刚石工具具有比普通工具更好的耐用度,且切削锐利,反向脉冲的加入可以有效减少工具制备过程中的结瘤现象。