На даний час активно досліджуються композиційні електролітичні покриття (КЕП), модифіковані наночастинками різної природи. Ця тенденція пов'язана як з появою нових матеріалів (наноалмази, фулерени, вуглецеві нанотрубки, оніони та ін.), так і з можливістю істотного покращення функціональних властивостей покриттів при включенні в металеву матрицю різних наночастинок. Особливий інтерес представляють КЕП зі зміцнюючими частинками, що відносяться до класу надтвердих матеріалів, такими як ультрадисперсні алмази (УДА).

Результати мікрорентгеноспектрального аналізу показали, що композиційні нікелеві покриття, отримані за допомогою імпульсного струму з частотою (f) 50 Гц, шпаруватістю (Q) імпульсів 50 і середньою густиною струму (j) 100 А/м², характеризуються більш рівномірною, з високою щільністю розподілу часток УДА на поверхні. Це призводить до формування дрібнозернистих покриттів (рис. 1) з меншою кількістю пор (табл. 1), що перешкоджає виникненню осередків корозії.

Рис. 1. Морфологія поверхні композиційних електролітичних нікелевих покриттів: а – постійний струм; б – імпульсний струм

Результати корозійних випробувань покриттів (рис. 2) показали, що покриття, осадженні за допомогою постійного струму, відносяться до групи "Стійкі" з балом 4, а застосування імпульсного режиму осадження сприяє отриманню нікелевих КЕП, які відносяться до групи "Дуже стійкі" з балом 3.

Таблиця 1 – Вплив режимів осадження на механічні та захисні властивості нікелевих і вуглецевмісних нікелевих покриттів

1, 3 – постійний струм; 2, 4 – імпульсний струм; 1, 2 – без включень наноалмазів; 3,4 – з включеннями наноалмазів

Рис. 2. Залежності зміни маси нікелевих електролітичних покриттів

Зміни структури позначаються на механічних властивостях композиційних нікелевих покриттів, наприклад, мікротвердості і зносостійкості (табл. 1). Так покриття нікелю, отримані за допомогою постійного струму, за 5 годин зносу втрачають 10% своєї маси. При переході до імпульсного режиму осадження мікротвердість збільшується на 75…77%, а знос зменшується до 3%.