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镁合金的极易腐蚀及耐磨性差等问题已成为制约其广泛应用的瓶颈。本文采用电泳-脉冲电沉积工艺在镁合金表面分别制备了 Ni-Graphene和Ni-GO-CNTs复合镀层,采用扫描电子显微镜对复合镀层的表面形貌和截面形貌进行了观察,使用XRD对复合镀层的相组成进行了表征,采用拉曼光谱、红外光谱对石墨烯进行了表征,采用显微硬度仪和摩擦磨损试验机对复合镀层的显微硬度和摩擦磨损性能进行了测试,采用电化学工作站对复合镀层的耐蚀性进行了表征。进而研究了占空比和CNTs含量对Ni-Graphene和Ni-GO-CNTs复合镀层微观组织以及耐磨性耐蚀性的影响,以期改善镁合金的耐磨减摩和耐腐蚀性能,拓展镁合金的应用领域。本文的主要研究内容及结论如下:(1)采用电泳沉积的工艺在AZ91D镁合金表面沉积了石墨烯层,分别研究了溶液、分散剂对悬浮液稳定性和分散性的影响,研究了电泳沉积工艺参数对电泳沉积量的影响。最终选择石墨烯分散于无水乙醇中,并添加异丙醇作为分散剂。优化后的电泳沉积工艺参数为:电泳液中石墨烯浓度为0.2 g/L,异丙醇浓度为2 ml/L,沉积电压140 V,沉积时间16 min,沉积温度为室温。(2)采用电泳-脉冲电沉积工艺在镁合金表面制备了 Ni-石墨烯复合镀层。研究了脉冲占空比对复合镀层性能的影响。结果表明,当占空比为60%时,复合镀层的结构致密,显微硬度最高,耐蚀性最好,复合镀层的摩擦磨损性能达到了最佳。(3)研究了电泳液中CNTs浓度对Ni-GO复合镀层性能的影响。结果表明,Ni-GO-CNTs复合镀层的耐磨性随着CNTs浓度的增加先提高后降低。当CNTs含量为0.04 g/L时,复合镀层的摩擦系数和磨损量最低,这主要是因为CNTs与GO产生协同作用,增强了两者的物理化学性能,进而强化了 Ni-GO-CNTs复合镀层的力学性能。另外,由于CNTs具有自润滑和轴承效应,可以进一步降低复合镀层的摩擦系数,最终起到优异的耐磨减摩效果。