化學(xué)復(fù)合鍍是在金屬的自催化過(guò)程中，惰性粒子與金屬共同沉積在基體表面，形成復(fù)合材料鍍層的表面處理工藝技術(shù)。與電沉積復(fù)合鍍相比，化學(xué)復(fù)合鍍問世較晚，1966年第一次制備了Ni—P／A1，0，化學(xué)復(fù)合鍍層。最先獲得實(shí)際應(yīng)用的化學(xué)復(fù)合鍍是Ni—P／SiC，主要用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)鋁汽缸內(nèi)壁的耐磨性。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，盡管化學(xué)復(fù)合鍍技術(shù)在歐洲、美國(guó)和日本獲得發(fā)展和應(yīng)用，但至今仍有許多問題沒有解決，其中鍍液的穩(wěn)定性和使用壽命是化學(xué)復(fù)合鍍的最大問題。目前常用的化學(xué)復(fù)合鍍可分為兩類，第一類為軟質(zhì)點(diǎn)的自潤(rùn)滑鍍層，另一類為硬質(zhì)點(diǎn)的耐磨鍍層。
一、軟微粒的自潤(rùn)滑化學(xué)復(fù)合鍍層
在Ni—P化學(xué)鍍鎳溶液中添加PTFE，氟化石墨，CaF2和MoS等，可得到具有低摩擦系數(shù)、抗粘著磨損的自潤(rùn)滑復(fù)合鍍層。
自潤(rùn)滑化學(xué)復(fù)合鍍層中研究報(bào)道最多和工業(yè)化應(yīng)用最成功的是化學(xué)鍍Ni—P／PTFE。PTFE是聚四氟乙烯(Polytetraflouroethylene)的英文縮寫，又稱Taflon。P'ITE俗稱塑料王，幾乎不溶于任何酸、堿和有機(jī)溶劑，它的軟化點(diǎn)為325℃，安全使用溫度<290。C，其摩擦系數(shù)是所有聚合物中最低的。
化學(xué)鍍Ni—P／PTFE主要應(yīng)用于
(1)干摩擦、需要減磨的環(huán)境，如計(jì)算機(jī)內(nèi)部，兒童玩具。
(2)改善耐磨性。
(3)改善塑料、橡膠的脫模性。
(4)可防止水、油和臘等結(jié)垢。
Ni—P／PTFE層施鍍工藝中最困難的是PTFE粒子的前處理和分散，由于PTFE具有自身團(tuán)聚行為，因此通常采用較多的是商品的PTFE乳液。由于FIFE粒子的不僅粒度小，而且密度小，因此均勻分散在鍍液中很困難，必須采用陽(yáng)離子或非離子表面活性劑。在Ni—P／PTFE復(fù)合鍍層中當(dāng)PTFE粒子含量為25％～30％(體積)時(shí)，鍍層的減磨性最好，此時(shí)鍍層的硬度HV300。
二、硬微粒的耐磨化學(xué)復(fù)合鍍層
(一)化學(xué)鍍Ni—P／SiC
化學(xué)鍍Ni—P／SiC在任何類型的溶液中均可施鍍，但要選擇合適的粒子大小，一般lμm～10μm大小的粒子容易嵌合。與電鍍相比，化學(xué)鍍鎳對(duì)SiC粒子具有更強(qiáng)的嵌合能力。
化學(xué)鍍鎳層中復(fù)合進(jìn)SiC后，硬度明顯提高，且隨著粒子的含量的增加而上升。
當(dāng)鍍層中SiC含量低時(shí)，耐磨性隨離子的含量的增加而上升，但當(dāng)粒子的含量超過(guò)一定值時(shí)，隨粒子的含量的增加耐磨性反而下降。這是由于隨著粒子含量的增加，化學(xué)鍍層對(duì)粒子的嵌合能力下降，在磨損過(guò)程中，造成粒子的大量脫落。
(二)化學(xué)鍍Ni—P／Al203
化學(xué)鍍Ni—P／Al：0，同化學(xué)鍍Ni—P／SiC工藝相差不多，只要用普通的化學(xué)鍍鎳溶液，就能制備Ni—P／Al：0，復(fù)合鍍層。
Ni—P／納米Al：0，化學(xué)復(fù)合鍍工藝見表7—4—25。由于引入的是納米粒子，因此獲得了更加優(yōu)異的性能。
硬微?；瘜W(xué)復(fù)合鍍的難點(diǎn)在于溶液的穩(wěn)定性，一旦溶液中的微粒被活化而沉積上Ni—P鍍層，微粒表面的化學(xué)鍍反應(yīng)非常劇烈，化學(xué)鍍?nèi)芤貉杆俜纸?，受命終止。