40CrNiMo7钢属于铬镍钼系调质钢,由于添加了Ni、Mo两种元素,使其具有良好的机械性能和耐高温稳定性。目前主要在承担高强度和冲击的大型器件领域使用,如：发电、海航以及航天军工等领域使用。在使用的过程中,不可避免的会出现磨损和失效现象。近年来,我国的机械制造产业蓬勃发展,为我国的经济增长做出了很大贡献。但发展的同时也面临着两个日渐突出的矛盾：众所周知,我国是一个幅员辽阔地大物博的能源大国,但同时人口众多,人均资源占有量明显不足,因此原材料与一次能源的大量需求与供给紧张之间存在着矛盾；人口众多,所需的车辆、大型的机械等数量比较多,使用过程中淘汰的车辆和机械等也随之出现。它们的更新淘汰不仅增加了国家在这方面的消费,更增加了环境和资源的负担,但是我们国家在这方面的处理技术发展比较缓慢。机械装备的再制造以及重新利用为上述矛盾提供了高效低碳的绿色解决方案,既可以减轻对资源的耗费,又能够解决我国更新淘汰的机械的问题。而复合涂层的使用可以延长基底材料的使用寿命,提高基底材料的综合使用性能,从而达到节约能源保护环境的目的,成为了机械装备的再制造以及重新利用的一个重要的途径。本文采用电沉积法制备出Ni-ZrO2复合涂层,研究了ZrO2添加浓度、表面活性剂的添加对复合涂层中ZrO2的掺杂量、复合涂层的晶粒尺寸、复合涂层的结构、形貌、耐磨性能以及硬度的影响；考察了复合涂层的耐高温稳定性能。采用X射线衍射、SEM、电子探针、维氏硬度计、摩擦磨损试验机、金相显微镜等对实验结果进行分析,得出如下结论：(1)X射线衍射结果表明掺杂Zr02后Ni-ZrO2复合涂层中Ni的择优取向发生变化,金属镍电结晶时晶体生长的主要晶面由(220)和(200)变为(111)和(311)；扫描电镜的结果表明掺杂ZrO2会使涂层形貌和Ni晶粒尺寸发生变化；尽管ZrO2微粒会发生团聚,但复合涂层的机械性能仍然高于纯镍涂层。(2)Ni-ZrO2复合涂层可以耐住的最高温度为900°。当高于900°时Ni-ZrO2复合涂层会发生剥落。(3)900°高温氧化使得Ni-ZrO2复合涂层的氧化锆颗粒分散更加均匀并使得硬度提高。(4)在Ni-ZrO2复合涂层的电沉积过程中,添加表面活性剂不会产生新的相,但会提高Ni-ZrO2复合涂层的表而质量、Ni-ZrO2复合涂层中掺入的ZrO2的质量分数以及Ni-ZrO2复合涂层的硬度。(5)不同类型的表面的活性剂(阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂和两性表面活性剂)对复合沉积起的作用是不同的。因此在Ni-ZrO2复合涂层的电沉积过程随着加入的表面活性剂不同,ZrO2的质量分数以及涂层的硬度提高的程度也有很大不同。(6)讨论了复合电沉积过程中,阴极水平放置和垂直放置时的的沉积机理,认为重力在沉积中起到了重要的作用。