超声波在复合电沉积技术中的应用

杨自双，谭华，谭业发*，张中威，董贵杨

（解放军理工大学野战工程学院，江苏 南京 210007）

1 前言

随着现在工业的发展，人们对材料的表面性能提出了更高的要求，传统的合金镀层已无法满足。复合电沉积作为材料表面改性的一种工艺，其所得镀层与许多单金属镀层及合金镀层相比，具有更高的硬度，更好的耐磨性、耐蚀性和抗高温氧化性，以及一些特殊的性能(如光电转化功能、催化功能、生物性能等)，在机械、电子、汽车、航空航天、生物技术等领域显示出了极大的应用潜力[1-4]。所谓复合电沉积(或复合电镀)，就是在电镀溶液中加入不溶性的固体微粒，使其与主体金属共沉积在基材上的镀覆工艺，所得到的镀层称为复合镀层[5]。

近年来，随着超声设备的普及和声化学反应器的广泛应用，超声波在电沉积领域[6]，尤其是在复合电沉积方面的应用得到了迅速发展。超声波引起的空化效应、声流效应和机械效应等对复合镀层的微观组织结构、微粒含量、硬度、耐磨性和耐蚀性等性能产生了一定的影响。本文阐述了超声波的理化效应及其在复合电沉积中的作用，论述了超声波对复合镀层的组织结构和性能的影响，指出了超声波在复合电沉积技术的应用中仍存在的问题，并展望了其应用前景。

2 超声波的理化效应

通常把频率大于20 000 Hz的声波称为超声波，它是一种物理能量形式。超声波频率高、波长短、能量集中，传播方向性好、穿透能力强。当超声波作用于液体介质时，疏密相间地向前传播，液体中的微气泡在声场作用下振动，当超声波能量足够高时，微气泡在超声波纵向传播形成的负压区产生、生长，而在正压区又迅速崩溃闭合。这就是超声空化效应[6]。崩溃瞬间在气泡及其周围微小空间内出现“热点”，形成高温高压区，温度达5 000 K以上，压力达50.7 MPa以上，温度的变化率达109 K/s，并伴有强大的冲击波和时速达400 km的微射流以及放电发光过程。这就为发生一些特殊的化学反应提供了物理环境[7]。

另外，超声波入射于 2种不同声阻抗的介质界面时，动量发生变化，产生辐射压力，对介质粒子可产生撕裂并引起声流，引起介质粒子的移动或转动，即声流效应；超声在传播过程中，会引起介质的交替压缩与伸张，构成了压力的变化，引起机械效应；超声波入射物质后，部分能量被物质吸收转变成热能，使物质温度升高，即超声波热效应；超声波可以使介质质点处于振动状态，从而增强液态介质中质点的运动，加速质点传递作用，即超声传质效应[8]。

超声波作用于复合电沉积过程时，冲击波和微射流对微粒和电极表面产生强烈的冲击作用，可粉碎团聚的微粒，清除吸附在微粒和电极表面的气体和杂质，促进微粒分散均匀，增大基体金属结晶形核速率；超声波的声流效应、机械效应、热效应和传质效应等对镀液产生了剧烈的搅拌作用，加强了离子的传输和微粒的传送，促使气体从镀液中析出，促进微粒分布进一步均匀化。

3 超声波在复合电沉积中的作用

3. 1 促进共沉积过程

超声空化效应产生的冲击波和微射流，可以清洗掉吸附在电极和微粒表面的气体和杂质：一方面使电极表面得到连续的活化，从而加速氧化-还原反应的进行，并且能防止阴极和阳极钝化，提高镀层的结合力[9]；另一方面还可以改善微粒与镀液的湿润条件，使其更容易吸附离子或带电的表面活性剂分子，从而促进微粒与金属共沉积[10]。另外，超声波的搅拌作用加强了离子的传输，减小了阴极扩散层厚度，降低了浓差极化，从而提高了电沉积速率；还可以促使微粒向阴极表面输送，从而增大微粒被嵌入镀层的几率[11]。

Rezrazi等[12]采用超声波搅拌方式和电沉积法制备了Au-PTFE复合镀层。其研究表明，与机械搅拌相比，超声波搅拌可明显提高镀层的电沉积速率和PTFE微粒含量。王霞等[13]研究表明，超声情况下Ni-CeO2复合镀层的沉积速率(37.1 μm/h)比无超声时(33.4 μm/h)大，并且镀层组织细致，晶粒细小，无明显的团聚现象。

3. 2 改善镀层质量

电沉积过程中会伴有氢气的产生，氢气常常吸附在阴极或微粒表面，一方面会阻碍微粒在阴极的黏附，造成镀层中微粒含量的减少；另一方面会使镀层产生孔隙和氢脆现象，并会增大镀层的内应力。在复合电沉积过程中，超声空化产生的冲击波和微射流不断冲刷阴极和微粒表面，驱除氢气，从而大大降低了因析氢对镀层产生的不利影响[14]。另外，超声波的引入可使镀层基质金属晶粒组织得到进一步细化[15]。因为空化和声流的机械力可打断晶粒的生长进程，使较粗的晶粒破碎成更小的晶核，引起“形核增殖”。同时，空化产生的高压造成瞬时局部过冷，减小了临界晶核半径，从而提高了形核率。当形核速率超过晶粒长大速率时，晶粒就得到了细化。

王裕超等[16]利用电沉积法在超声波搅拌条件下获得了表面光滑、CNTs微粒均匀分布、CNTs与基体Cu结合良好的Cu-CNTs复合镀层。常立民等[17]采用超声波-电沉积方法制备了Ni-Al2O3纳米复合镀层，发现超声波可以使镀层的组织结构变得平整、致密，降低镀层表面的孔隙率。

3. 3 搅拌分散作用

当超声波作用于镀液时，其产生的空化效应、声流效应、机械效应和传质效应会使微粒在镀液中悬浮并均匀分布，空化效应产生的冲击波和微射流可粉碎团聚的微粒，使微粒分布进一步均匀化，从而促进微粒与金属共沉积，并在镀层中均匀分布。

Kuo等[18]实验发现，在无超声波情况下，纳米Al2O3微粒(80 nm)在氨基磺酸盐镀镍液中会发生团聚，形成平均直径为1 109 nm的团聚体。通过对镀镍液施加40 min、5 W/L的超声波作用，团聚体直径降到178 nm。黄新民等[19]研究了机械搅拌、空气搅拌、超声波分散和添加表面活性剂的化学分散等分散方式对复合镀层中SiO2纳米微粒(20 ～ 50 nm)的分散作用，结果表明，超声波分散方法的团聚体粒径最小(20 ～120 nm)，表面活性剂分散的粒子团聚体粒径最大(360 ～ 420 nm)。

4 超声波对复合镀层组织结构和性能的影响

4. 1 超声波对复合镀层微观组织结构的影响

超声波作用于复合电沉积过程时，会引起形核增殖以及提高形核率，从而对金属电结晶晶粒起到细化作用；超声空化会打断晶粒生长过程，从而影响镀层结晶织构。

薛玉君等[20]研究发现，在超声作用下制备的 Ni-CeO2纳米复合镀层与无超声作用下制备的复合镀层相比，晶粒尺寸明显减小，组织更趋致密。这主要有两方面原因：一方面，是超声波自身对金属电结晶晶粒的细化作用；另一方面，是超声波能够进一步增强纳米微粒的细化作用。

Thomas等[21]研究了Ni-TiO2纳米复合镀层，在电沉积过程中引入超声波，使纳米微粒在瓦特镀液中形成良好的分散，并运用电子背散射衍射仪(EBSD)、X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对镀层结晶形貌、平均粒径和织构进行了检测，结果表明，超声波细化了典型的柱状结构的纯镍镀层，使纯镍镀层结晶织构从(211)转变为(110)；在与纳米微粒共沉积时，超声波使柱状镍结晶的织构从(100)转变为(111)。

为了研究超声波对纳米 Ni-TiN复合镀层组织结构的影响，夏法锋等[22]分别对采用机械搅拌和超声波搅拌制备的Ni-TiN纳米复合镀层进行显微组织观察，结果发现，采用机械搅拌的复合镀层中TiN微粒和镍晶的平均直径在50 ～ 150 nm之间，而采用超声波搅拌的复合镀层中TiN微粒和镍晶的平均直径在30 ～ 60 nm之间。通过对2种镀层的X射线衍射图谱分析可知，在超声-电沉积的过程中，镍晶粒发生了细化，取向也由择优取向趋为随机取向。夏法锋认为细化的机理在于，超声波的机械剪切作用可使较大晶粒破碎，超声空化作用打断了正常发育的晶粒，使之成为新的更小的晶核，引起形核增殖；空化产生的高压造成瞬时局部过冷，减小了临界晶核半径，从而提高了形核率。另外，在超声作用下，纳米TiN微粒均匀分散到镀层中，为镍的结晶增加了大量晶核点，抑制了镍晶粒的生长，提高了形核速率。当形核速率超过晶粒生长速率时，晶粒就得到了细化。而超声空化对晶粒生长过程的打断，也使其生长方向由择优取向趋于随机取向。

4. 2 超声波对复合镀层微粒含量的影响

Zheng[23]和夏法锋[22]研究了超声波对复合镀层纳米微粒含量的影响。Zheng研究发现，随着超声波功率从0 W/cm2增加到0.9 W/cm2，复合镀层Al2O3质量分数从4.5%升到11.2%，继续增加超声波功率到1.2 W/cm2，Al2O3含量则下降到8.2%。Zheng认为，随着超声波功率的提高，超声波产生的空化效应和微射流使 Al2O3团聚现象逐渐消失，同时促使纳米Al2O3微粒移向阴极表面，从而使镀层中Al2O3含量提高；当超声波功率过大时，微射流使纳米Al2O3微粒脱离阴极表面重新进入镀液，从而导致镀层中Al2O3含量下降。夏法锋制备了Ni-TiN纳米复合镀层，结果表明，在超声波功率为200 W时，镀层中TiN含量达到最大值9.9%，而功率为300 W时，TiN含量下降到9.04%。这是因为超声空化效应清洗掉原本附着在纳米微粒表面的气体和杂质，改善了微粒与溶液之间的润湿条件；同时也使微粒更易吸附活性剂分子，促进了微粒与金属离子的共沉积。而超声波功率较大(300 W)时，对镀液产生过度搅拌作用，一方面使得纳米TiN微粒激烈碰撞，引起纳米微粒的重新团聚；另一方面使得弱吸附在电极表面的纳米TiN微粒被再度冲刷到镀液中，影响纳米TiN微粒的定向沉积，造成镀层中纳米TiN微粒的含量减少。

李雪松等[24]研究了分散方式对复合镀层中纳米微粒含量的影响，发现在超声波分散加慢速机械搅拌条件下，复合镀层中Si3N4纳米微粒含量比采用其他分散方式高得多。其原因可能是超声波使悬浮在镀液中的Si3N4微粒的分布更均匀，减少了团聚现象。而单纯机械搅拌和超声波分散达不到这样的效果。

但是，也有人研究发现超声波会导致复合镀层的微粒含量下降。Lajevardi等[25]研究发现，在电流为2 ～8 A/dm2范围内，与机械搅拌相比，采用超声波加机械搅拌制备的Ni-TiO2复合镀层中的TiO2含量均下降。他们认为，这是因为超声波作用使运动的纳米微粒不能牢固地吸附于阴极表面。

由此可知，超声波对复合镀层中微粒含量有两方面的影响。超声波对微粒，尤其是纳米微粒有很好的分散作用，而且还可改善微粒与溶液之间的润湿条件，使之更易吸附活性剂分子而带电；适当功率的超声波还可以促使微粒向阴极移动。这三个因素均有利于镀层微粒含量的提升。但是，当超声波功率过大时，空化效应产生的冲击波和微射流会使镀液中微粒剧烈碰撞，团聚现象重新出现，还可能使已吸附在阴极表面的微粒重新进入镀液，从而导致镀层微粒含量下降。

4. 3 超声波对复合镀层硬度的影响

超声波可抑制微粒在镀液中的团聚，使之分散均匀，促进微粒与金属共沉积，还可以细化镀层晶粒，从而增强微粒对镀层的弥散强化和细晶强化作用，使镀层硬度得到提高。

Chang等[26]采用超声-脉冲电流电沉积法制备了(Ni-Co)-Al2O3复合镀层，研究了不同超声波功率对复合镀层显微硬度的影响，结果表明，镀层显微硬度随超声波功率的增大而先增大后减小，功率为96 W时，硬度达到最大值460 HV。Chang认为复合镀层显微硬度不仅与镀层中Al2O3微粒含量有关，而且还与Al2O3微粒在复合镀层中的分散程度有关。在低超声波功率条件下，随着超声波功率的提高，镀层中Al2O3微粒含量增加，分散更加均匀。此时超声波的分散作用对镀层硬度的提高起主要作用。在高超声波功率条件下，镀液中Al2O3微粒的碰撞几率增大，团聚现象出现，导致镀层中Al2O3微粒含量降低，镀层显微硬度下降。

与机械搅拌相比，超声波搅拌使纳米微粒分散更加均匀、细致，增加了镀层中纳米微粒的含量，纳米微粒的弥散强化、位错强化、细晶强化等作用更加明显，从而使得镀层硬度更高。吴化等[27]研究了机械搅拌和超声波加慢速机械搅拌对 Ni-Si3N4纳米复合镀层的显微硬度的影响。研究表明，与单独使用机械搅拌相比，超声波的叠加作用使镀层中纳米微粒含量增加，显微硬度提高。Garcia等[28]研究了机械搅拌和超声搅拌对Ni-Al2O3纳米复合镀层硬度的影响。其研究结果表明，Ni-Al2O3纳米复合镀层的硬度随着 Al2O3浓度的增大而提高，在0 ～ 100 g/L范围内，采用超声波搅拌制备的复合镀层的硬度始终高于采用机械搅拌制备的复合镀层。

超声波的频率和功率都会对复合镀层的硬度产生影响。Gobinda等[29]研究表明，Ni-SiC纳米复合镀层的硬度随超声波频率和功率的增加呈现先增大后变小趋势。超声波功率恒为200 W时，频率38 kHz下制备的镀层硬度高于24 kHz和78 kHz下制备的镀层硬度；频率恒为38 kHz时，采用功率为200 W的超声波所制备的镀层硬度高于100 W和300 W所得到的镀层硬度。改变镀液中SiC含量从0 g/L到20 g/L，采用超声波的复合镀层硬度均高于未采用超声波的复合镀层。李雪松等[24]采用超声波分散加机械搅拌电沉积制备了Ni-Si3N4纳米复合镀层，研究了搅拌方式对复合镀层显微硬度的影响，结果表明，Si3N4质量浓度超过10 g/L时，采用超声波分散加机械搅拌处理得到的复合镀层的显微硬度值(996 HV)高于单独使用机械搅拌所得到的复合镀层的显微硬度值(800 HV)。Dietrich[30]在超声波条件下制备了(Ni-Co)-Al2O3纳米复合镀层，结果表明，镀层的显微硬度提高了50%。

4. 4 超声波对复合镀层耐磨性的影响

超声波可以提高复合镀层的硬度、增大镀层微粒含量、改变镀层组织结构等，这些均有利于复合镀层耐磨性能的提高。

司东宏等[31]在电沉积过程中引入超声波制备了Ni-ZrO2纳米复合镀层，并与未施加超声波制备的Ni-ZrO2纳米复合镀层进行对比分析，发现超声电沉积得到的 Ni-ZrO2纳米复合镀层具有更好的高温抗氧化性能和耐磨性。这是因为ZrO2纳米微粒可促进保护性氧化膜的形核与长大，提高镀层的高温抗氧化性能；而超声波进一步细化了镀层晶粒，使得镀层在高温下更易于形成较薄的细晶氧化膜，从而使得复合镀层的氧化速率显著降低。复合镀层中的纳米微粒可产生弥散强化效应，超声波还可进一步促进细晶强化效应，这两种强化效应的共同作用使得超声电沉积 Ni-ZrO2纳米复合镀层具有优良的耐磨性。

据报道，超声波可降低复合镀层的摩擦系数。Rezrazi等[12]分别在有、无超声波条件下电沉积Au-PTFE复合镀层，并对其在对摩偶件为直径5 mm的钢球、转速为0.2 ～ 1.0 r/s、载荷为2.5 N的销盘式摩擦磨损试验机上进行实验，发现摩擦200 r后，当电流密度分别为1、4和6 A/dm2时，复合镀层的摩擦系数从未施加超声波时的0.2分别变为0.5、0.5和0.34，而施加功率为 40 W 超声波的复合镀层，其摩擦系数从0.16分别变为0.27、0.23和0.20。Rezrazi认为，摩擦系数的降低与超声波增加了镀层中 PTFE微粒的含量有关。

代梅等[32]采用超声辅助电沉积法在 45钢上制备了Ni-TiN纳米复合镀层，研究了超声功率对复合镀层耐磨性的影响，结果表明，在超声波功率小于 200 W时，镀层磨损量随着超声功率的增大而减少。这是因为随着超声功率的增大，超声搅拌作用增强，降低了浓差极化，提高了电流效率，使镀液中TiN微粒的沉积速度得到提高，进而增加了镀层中TiN微粒的含量。当超声功率大于200 W时，镀层磨损量却随着超声功率的增大而增加。这是因为超声功率过大时，超声空化作用影响了TiN微粒的定向沉积，使得镀层中TiN含量减少，磨损量增大。

超声波还可以对复合镀层的磨损特征产生影响。刘伟[33]利用销盘式摩擦磨损试验机在室温干摩擦条件下，比较了超声-电沉积复合镀层和单独电沉积复合镀层的摩擦性，发现在超声波作用下的复合镀层呈现不连续的磨痕，与未加超声波作用的复合镀层相比，磨痕较浅，剥落倾向也较小，镀层的磨损面存在微小的凸起，其磨损特征属于磨粒磨损，而未加超声波作用的复合镀层则呈现轻微的粘着磨损的特性。

4. 5 超声波对复合镀层耐蚀性的影响

许多研究表明，超声波可使复合镀层晶粒细小、表面平整致密，从而使得镀层耐蚀性提高。

薛玉君等[20]研究发现，在占空比为0.2、脉冲频率为1 000 Hz时，超声作用下制备的Ni-CeO2纳米复合镀层晶粒细小、组织致密、腐蚀速率低，表现出优良的耐蚀性。在脉冲电沉积中引入超声波，可以促使镀层晶粒进一步细化，从而明显提高纳米复合镀层的耐蚀性。

常立民[34]分别在 3.5%(质量分数，下同)的 NaCl溶液和 10%的 H2SO4溶液中对比了超声-电沉积 Ni-Al2O3复合镀层与单独电沉积复合镀层的耐蚀性，结果表明，前者在两种溶液中的耐蚀性均优于后者。这是因为适当的超声波作用使 Al2O3微粒均匀分散在复合镀层中，使镀层表面平整致密、孔隙率低，并细化镍晶粒，从而使得镀层耐蚀性提高。

超声波的功率也会对复合镀层的耐蚀性产生影响。吴庆利等[35]研究了超声波功率对Ni-Al2O3纳米复合镀层在3.5%的 NaCl溶液中平均腐蚀速率的影响。结果表明，复合镀层平均腐蚀速率随超声波功率增大呈先减小后增大的趋势。其原因是：适当的超声功率有利于镀层中纳米微粒的分散，减少团聚，并促进其表面吸附表面活性剂分子而带电，从而增加镀层中纳米微粒含量，提高镀层耐蚀性。超声功率过小，纳米微粒容易发生团聚，在腐蚀过程中易脱落形成大腐蚀孔；超声功率过大，易使已沉积到镀层表面的纳米微粒脱落，且不利于 Ni2+沉积，使镀层表面粗糙，耐蚀性减弱。

5 存在的问题

复合电沉积过程中引入超声波，是一种可以大幅度提高复合镀层性能的新方法，但仍存在以下几个问题需要做进一步研究：

(1) 目前对超声波复合电沉积的研究多数只是对实验现象的总结，对其作用机理的研究还不深入。今后应采用更多的测试手段和研究方法，深化对超声复合电沉积作用机理的研究，对超声波的功率、频率、介入方式及超声波衰减程度等对镀层的影响规律做系统的研究。

(2) 对于超声波复合电沉积，大部分研究还停留在实验室阶段，而应用于实际生产的不多。这主要受两方面的限制，一是超声波复合电沉积工艺还不完善，不同电镀类别之间可借鉴性和可移植性不强；二是超声波电镀设备还不能满足工业化的要求。今后应对超声波复合电沉积工艺方面进行充分的实验和探讨，增强工艺的稳定性和可操作性；在工艺要求的基础上，根据实际需求，加强对超声波电镀设备的研发，实现工业化生产。

6 结语

超声波可以分散纳米微粒，细化镀层晶粒，提高电沉积速率，增大镀层微粒含量，提高镀层硬度、耐磨性和耐腐蚀性。因此，超声波复合电沉积技术在实现快速复合电沉积、制备高耐磨性复合镀层和高耐蚀性复合镀层方面具有广阔的应用前景。随着声化学和电沉积研究方法的不断改进、机理研究的进一步深入和相关理论的日趋完善，超声波复合电沉积技术也将不断得到完善，其应用范围将越来越广泛。

[1] 郭鹤桐, 张三元. 复合镀层[M]. 天津： 天津大学出版社, 1991.

[2] 李卫东, 周晓荣, 左正忠, 等. 电沉积复合镀层的研究现状[J]. 电镀与涂饰, 2000, 19 (5)： 44-49.

[3] 陈劲松, 黄因慧, 刘志东, 等. 电沉积复合镀层研究的新动态[J]. 电镀与精饰, 2006, 28 (2)： 21-25, 39.

[4] 郭忠诚, 朱晓云, 杨显万. 电沉积多功能复合材料的研究现状与展望[J].云南冶金, 2002, 31 (3)： 128-137, 164.

[5] 曾华梁, 吴仲达, 陈均武, 等. 电镀工艺手册[M]. 2版. 北京： 机械工业出版社, 1999： 628-630.

[6] 陈华茂, 吴华强. 超声波在电镀中的应用[J]. 化学世界, 2003, 44 (2)：97-99.

[7] 高叔轩, 刘贵昌, 张茹芝, 等. 超声波化学镀的研究进展[J]. 表面技术,2004, 33 (2)： 1-3.

[8] 张光明, 常爱敏, 张盼月. 超声波水处理技术[M]. 北京： 中国建筑工业出版社, 2006： 5-7.

[9] 方小红. 超声波电镀镍及镍基复合镀层的研究进展[J]. 材料保护,2008, 41 (5)： 58-61.

[10] 吴蒙华, 李智, 夏法锋, 等. 超声电沉积制备纳米金属陶瓷复合镀层工艺[J]. 机械工程材料, 2008, 29 (8)： 58-61.

[11] 梁平. 超声波在电镀中应用的研究进展[J]. 电镀与精饰, 2010, 32 (1)：10-14.

[12] REZRAZI M, DOCHE M L, BERÇOT P, et al. Au-PTFE composite coatings elaborated under ultrasonic stirring [J]. Surface and Coatings Technology, 2005, 192 (1)： 124-130.

[13] 王霞, 李占君, 王平. 稀土纳米复合镀层的制备及高温抗氧化性能研究[J]. 热加工工艺, 2011, 40 (14)： 128-129, 135.

[14] TOUYERAS F, HIHN J Y, BOURGOIN X, et al. Effects of ultrasonic irradiation on the properties of coatings obtained by electroless plating and electroplating [J]. Ultrasonics Sonochemistry, 2005, 12 (1/2)： 13-19.

[15] 吴蒙华, 李智, 夏法锋, 等. 纳米金属陶瓷Ni-AlN复合镀层的超声-电沉积制备[J]. 材料科学与工艺, 2005, 13 (5)： 548-551.

[16] 王裕超, 丁桂甫, 吴惠箐, 等. 超声振荡辅助制备铜基碳纳米管复合电镀层工艺[J]. 复合材料学报, 2006, 23 (5)： 29-33.

[17] 常立民, 刘伟, 段小月. 超声波-电沉积Ni-Al2O3复合镀层的表面形貌及组织结构[J]. 电镀与环保, 2009, 29 (6)： 11-15.

[18] KUO S L, CHEN Y C, GER M D, et al. Nano-particles dispersion effect on Ni/Al2O3composite coatings [J]. Materials Chemistry and Physics,2004, 86 (1)： 5-10.

[19] 黄新民, 吴玉程, 郑玉春, 等. 分散方法对纳米颗粒化学复合镀层组织及性能的影响[J]. 电镀与精饰, 1999, 21 (5)： 12-15.

[20] 薛玉君, 刘红彬, 兰明明, 等. 超声条件下脉冲电沉积Ni-CeO2纳米复合镀层的高温抗氧化性[J]. 中国有色金属学报, 2010, 20 (8)： 1599-1604.

[21] LAMPKE T, WIELAGE B, DIETRICH D, et al. Details of crystalline growth in co-deposited electroplated nickel films with hard (nano)particles [J]. Applied Surface Science, 2006, 253 (5)： 2399-2408.

[22] 夏法锋, 吴蒙华, 贾振元, 等. 超声波对纳米Ni-TiN复合镀层的影响[J].功能材料, 2008, 39 (4)： 690-691, 694.

[23] ZHENG H Y, AN M Z. Electrodeposition of Zn-Ni-Al2O3nanocomposite coatings under ultrasound conditions [J]. Journal of Alloys and Compounds,2008, 459 (1/2)： 548-552.

[24] 李雪松, 江中浩, 连建设, 等. 分散方式对Ni-Si3N4纳米复合电镀层显微组织和性能的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2007, 37 (6)： 1317-1322.

[25] LAJEVARDI S A, SHAHRABI T, HASANNAEIMI V. Synthesis and mechanical properties of nickel-titania composite coatings [J]. Materials and Corrosion, 2011, 62 (1)： 29-34.

[26] CHANG L M, GUO H F, AN M Z. Electrodeposition of Ni-Co/Al2O3composite coating by pulse reverse method under ultrasonic condition [J].Materials Letters, 2008, 62 (19)： 3313-3315.

[27] 吴化, 陈颖, 初立英, 等. 超声波在Ni-Si3N4纳米复合电镀中的作用[J].长春工业大学学报(自然科学版), 2005, 26 (3)： 177-180.

[28] GARCÍA-LECINA E, GARCÍA-URRUTIA I, DÍEZ J A, et al. A comparative study of the effect of mechanical and ultrasound agitation on the properties of electrodeposited Ni/Al2O3nanocomposite coatings [J].Surface and Coatings Technology, 2012, 206 (11/12)： 2998-3005.

[29] GYAWALI G, CHO S H, WOO D J, et al. Effect of ultrasound on the mechanical properties of electrodeposited Ni-SiC nano composite [J].Korean Journal of Materials Research, 2010, 20 (8)： 439-443.

[30] DIETRICH D, SCHARF I, NICKEL D, et al. Ultrasound technique as a tool for high-rate incorporation of Al2O3in NiCo layers [J]. Journal of Solid State Electrochemistry, 2011, 15 (5)： 1041-1048.

[31] 司东宏, 薛玉君, 申晨. 超声电沉积制备Ni-ZrO2纳米复合镀层及其结构和性能的研究[J]. 表面技术, 2010, 39 (3)： 10-12, 99.

[32] 代梅, 王金东, 马春阳, 等. 镍基纳米氮化钛复合镀层的超声辅助电沉积[J]. 电镀与涂饰, 2011, 30 (3)： 4-6.

[33] 刘伟, 常立民, 段小月. 超声波对电沉积 Ni-Al2O3复合镀层耐磨性的影响[J]. 表面技术, 2009, 38 (5)： 29-31, 54.

[34] 常立民, 刘伟, 段小月. 超声波电沉积 Ni-Al2O3复合镀层耐蚀性的影响[J]. 腐蚀科学与防护技术, 2010, 22 (6)： 526-529.

[35] 吴庆利, 吴蒙华, 黄树涛, 等. 超声-电沉积Ni-纳米Al2O3复合镀层耐蚀性能研究[J]. 表面技术, 2007, 36 (1)： 1-4.