本发明公开了一种元素掺杂和热处理提高多元Ni基合金镀层力学性能的方法，其是将金属基底经机械预处理、脱脂、活化等预处理后，将其于电镀液中进行水浴加热并同时进行直流电沉积，通过在电沉积过程中加入少量硫酸盐溶液，以制得沉积态多元Ni‑Mo‑W合金镀层，再将沉积所得镀层进行真空热处理，获得多元Ni‑Mo‑W合金镀层。本发明操作简单，条件易于控制，重复性好，不仅可有效提高镀层的耐腐蚀性，更重要的是解决了Ni基镀层经退火处理后耐磨性不足的问题，并为研究其他金属镀层耐磨和耐高温性能的改善提供了指导作用。