图 1。3 超声波脉电辅助沉积示意图

超声波较普通声波有着大得多的功率，它在液体中的巨大能量能让介质质点得到 很大的加速度，同时还能起到空化作用。超声波空化作用是指存在于液体中的微气核 空化泡在声波的作用下振动，当声压达到一定值时发生的生长和崩溃的动力学过程。 超声波在传播的平均声功率计算公式是：

式中 V—介质质点的振动速度（m/s）；Ρ—介质的密度（kg/m3）；C—声波在介 质中的传播速度（m/s）；W—声波在介质中传播时的平均声功（W）；V—介质的体 积（m3）；S—垂直于声波传播方向的介质面积（m2）。一般认为，超声波在复合电 沉积的过程中，有如下作用[34-36]：

（1）对沉积过程的作用 超声波产生的空化微射流能在溶液中起到强烈的搅拌 作用，对离子的迁移传输起了加强作用，能够降低扩散层的厚度以及浓度梯度，同时 使浓差极化的作用降低，从而加快电沉积过程。来:自[优.尔]论,文-网www.chuibin.com +QQ752018766-

（2）细化晶粒的作用 超声空化作用在使某些局部产生高温高压的同时，促使 局部位置产生瞬时低温，阻碍晶粒生长，减小了临界晶核半径，从而提高了形核率。

（3）对第二相纳米颗粒的分散搅拌作用 超声空化能够把团聚在一起的纳米颗 粒粉碎，从而使纳米颗粒分布均匀；同时超声波的空化作用形成的微射流也会对溶液 产生强烈搅拌作用，使纳米颗粒更加均匀的分布在溶液中。

1。3 本文主要研究内容

本文主要研究添加 CeO2 纳米颗粒对纳米晶Ni镀层的微观形貌和高温抗氧化性能 的影响，揭示了 CeO2 第二相颗粒在高温时效的过程中，在晶界处偏聚弥散析出 Ce 溶质原子从而产生弥散强化作用及抑制组织转变的机理规律。使用 FE-SEM、TG-DSC 以及 XPS 等测试方法对镀层的微观形貌和高温抗氧化性能进行表征，深入阐释涉及 机理和关键问题。

本文主要思路流程如图 1。4 所示，探讨了超声波辅助脉冲电沉积的工艺参数对 Ni 结晶及微观组织转变的影响，分析明确稀土弥散相对提高 Ni 镀层性能（本文着重 研究高温氧化性能）的作用机理。