在材料表面加工领域引入磁场,通过磁场与电场的相互作用,对整个射流电沉积过程、镀层的表面形貌、物相结构及其耐磨耐腐蚀性能产生显著影响,在材料科学领域拥有广阔的研究前景和应用范围,引起了众多国内外学者的重视。磁场具有的磁流体力学效应、磁场力的作用及对镀液物理化学性质的影响都会改变镀层的性能。纳米复合镀层具有较高的硬度和较好的耐磨耐腐蚀性。大部分学者主要探讨了磁场对单质金属电沉积过程的影响,而与复合镀层的磁场射流电沉积过程有关的研究较少。因此本课题主要研究不同磁场属性下射流电沉积Ni-P-SiC复合镀层的制备及其性能。本文分别采用平行和垂直磁场,通过改变加工电流大小和磁场强度来制备Ni-P-SiC复合镀层,对镀层进行组织结构和性能分析。采用材料表面性能综合测试仪和电化学工作站,对比分析不同磁场属性下Ni-P-SiC复合镀层的耐磨损和耐腐蚀性能。主要研究成果如下:（1）利用COMSOL仿真软件模拟分析平行、垂直相吸、垂直相斥N极、垂直相斥S极四种不同摆放方式及四种不同尺寸永磁体的磁场属性,构建射流电沉积磁场环境,并用高斯计测得永磁体实际磁场强度,验证了仿真的准确性。发现磁场相吸时,在中间相互作用区域,工件处的磁场强度较单个永磁体显著增加,而磁场相斥N极和S极时,磁场在中间相互作用区域相互抵消,工件处磁场很小,可以忽略不计,故后续试验不考虑磁场相斥的情况。（2）平行磁场射流电沉积复合镀层工艺试验研究。通过单因素试验法,研究加工电流和磁场强度分别对Ni-P-SiC复合镀层组织结构和性能的影响。加工电流为0.8A,磁场强度为4093Gs时通过扫描电镜观察到Ni-P-SiC复合镀层表面光滑平整,组织结构均匀致密。使用显微硬度镜计测得复合镀层硬度最高为693.65HV0.1,明显高于无磁场镀层的硬度（532HV0.1）:通过XRD射线衍射试验分析得到复合镀层的择优取向为（111）晶面,且Si元素含量最高为0.9wt%。（3）垂直磁场射流电沉积复合镀层工艺试验研究。通过单因素试验法,研究加工电流和磁场强度对Ni-P-SiC复合镀层组织结构和性能的影响。通过扫描电镜观察到复合镀层表面颗粒分布不均匀,无明显规律;使用显微硬度计与EDS能谱仪测得显微硬度与Si元素含量均低于平行磁场下制备的复合镀层;复合镀层的择优取向仍为（111）晶面。（4）对不同磁场属性下制备的Ni-P-SiC复合镀层进行摩擦磨损试验,在平行磁场下电流为0.8A,磁场强度为4093Gs时制备的Ni-P-SiC复合镀层摩擦系数在0.55左右,且摩擦系数稳定,低于其它参数下制备的复合镀层,更低于无磁场时制备的Ni-P-SiC复合镀层。通过SEM观察复合镀层磨损后表面形貌可知,两种磁场方向制备的复合镀层磨损形貌具有相似性,都是以磨粒磨损为主、粘着磨损为辅,与无磁场射流电沉积制得的复合镀层相比较,磨损状况有所改善。同等条件下,平行磁场制备的复合镀层磨痕横截面积更小,与垂直磁场相比,下降了 16.58%。综合考虑,平行磁场下电流为0.8A,磁场强度为4093Gs时射流电沉积Ni-P-SiC复合镀层耐磨性能更好。（5）在电化学工作站中进行电化学腐蚀试验。利用极化曲线外推法进行自腐蚀电位和自腐蚀电流密度的拟合,得到的结论是,平行磁场下电流为0.8A,磁场强度为4093Gs时制备的复合镀层自腐蚀电流最低,为2.92×10-6μA·cm-2,较无磁场射流电沉积复合镀层下降了6.64×10-6μA·cm-2,腐蚀速率低;自腐蚀电位最正,为-0.226V,明显高于无磁场射流电沉积复合镀层-0.728V,发生进一步腐蚀的趋势小;通过模拟和分析阻抗图谱,得出平行磁场下加工电流为0.8A,磁场强度为4093Gs时制备的复合镀层Rp值最大,达到820Ω,阻碍溶液电子渗透转移的电阻大;CPE-T值最低,为1.7218×10-03F·cm-2,远低于无磁场镀层。镀层致密度高,孔隙少且腐蚀产物少,裂纹少,耐腐蚀性能最好。