摘要：目的提高金属材料在高温、高压、高氯离子腐蚀环境下的耐蚀性。方法采用化学镀法在L245表面制备Ni-W-P镀层和Ni-W-P-nSiO2复合镀层,利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、显微硬度仪及贴滤纸法对镀层结构、形貌、硬度及孔隙率进行表征。采用高温高压腐釜模拟现场工况进行72 h均匀腐蚀试验,设置温度为150℃、压力为35 MPa,利用失重法计算腐蚀速率。结果 Ni-W-P镀层和Ni-W-P-nSiO2复合镀层均为非晶态结构,扫描电镜形貌观察表明三种镀层表面均为胞状组织,吸附在基体表面的纳米二氧化硅作为形核核心,使Ni-W-P-nSiO2复合镀层的组织更细小。添加纳米二氧化硅的复合镀层的孔隙率从添加前的1.24减小到0.83。磁力搅拌和超声辅助Ni-W-P-nSiO2复合镀层的硬度分别为491.6HV和421.7HV,较Ni-W-P镀层的384.5HV分别增加了107.1和37.2HV;磁力搅拌及超声辅助Ni-W-P-nSiO2复合镀层的腐蚀速率分别为0.0552 mm/a和0.0371 mm/a,是Ni-W-P镀层腐蚀速率（0.1075 mm/a）的1/2和1/3。腐蚀后表面成分分析表明,超声辅助Ni-W-P-nSiO2复合镀层的表面腐蚀产物为Ni3S2,能有效保护基体。结论超声辅助Ni-W-P-nSiO2复合镀层的耐蚀性相比Ni-W-P镀层显著提高。

关键词：超声辅助 高温高压 高氯离子 腐蚀速率 

单位：西南石油大学材料科学与工程学院; 成都610500; 四川省焊接工程技术研究中心; 成都610500; 大港油田石油工程研究院; 天津300280