梯度功能材料与复合电镀技术

梯度功能材料是具有高性能的新型复合材料。材料正反两面功能和成分有较大差异，是一种功能从A材料缓慢过渡到B材料的非均质材料 ，其物理性质呈连续的梯度变化。

例如制造航天飞机、运载火箭外壳，外表面要承受上千度的高温，内侧又要具有良好的力学强度和导热性，只有梯度功能材料可以满足这一要求。壳体外层为耐热陶瓷成分，内侧为金属成分，中间部分的结构和成分呈连续递变，其耐热性、力学强度及导热性均呈梯度分布。由于无界面存在，消除了材料内应力，避免外壳在运行中出现龟裂、脱落及受高温高速气流冲刷导致的破坏。

制造梯度功能材料的方法有多种。大都工艺过程复杂，生产条件苛刻。唯有复合电镀技术具有独特的优势，常温下进行复合电沉积，只需要连续改变影响A组分在复合镀层中A组分(或B组分)的工艺参数或操作条件，如镀液组分、阴极电流密度、镀液温度、pH、添加剂、搅拌强度及固体微粒分散量等，就会使复合镀层中的某组分连续增加或下降，形成梯度功能材料。

梯度功能材料被认为是21世纪材料科学的一个重要发展方向，应用前景十分广阔。