析氢反应在电化学能量转换、电化学工业、金属腐蚀和防护以及金属电沉积上具有重要意义。采用价格低廉，析氢催化性能优越的电极材料，延长电极使用寿命，可节约能源，提高效益。因此研究高的电催化活性阴极材料具有十分重要的意义。有关金属电极、合金电极和金属基复合电极的析氢催化性能的研究已有很多报道。但是有关稀土提高Ni基合金电极析氢催化性能的文献不多。本论文以化学沉积和电沉积两种方法，研究了稀土在电沉积Ni-Co合金、化学沉积Ni-Co-P合金中的应用，主要是研究了稀土对合金电极析氢催化性能和物理性能的影响。实验及结果如下： 1．通过正交（3⁴）实验，探出电沉积含钴量40％以下的光亮Ni-Co合金的最佳工艺，并研究了[Co²⁺]、电流密度、pH值、温度等因素对镀层中钴含量的影响以及Ni-Co合金电沉积规律、稀土化合物对Ni-Co合金电沉积过程的影响，结果发现，[Co²⁺]增加和温度的升高，镀层中钴含量增加；电流密度和pH值增大，镀层中钴含量减少；搅拌有助于提高镀层中的钴含量。Ni-Co合金电沉积过程属于“异常共沉积”，而且稀土铈的加入降低了合金电沉积过程的阴极极化。还测定了镀层的成分、形貌结构、孔隙率，结果表明稀土的加入改善了合金镀层的耐蚀性能，而且稀土不与合金共沉积。 2．用电化学方法测定了合金电极的阴极极化曲线、CV曲线、LOGI曲线及电化学稳定性曲线，并与Ni-Co合金电极进行比较，结果表明，Ni-Co（RE）、Ni-Co合金电极均有良好的析氢催化性能，其中Ni-Co（RE）合金电极性能更佳。 3．采用自行研制的复合络合剂，用化学沉积的方法在弱酸体系下沉积出Ni-Co-P和Ni-Co-P（RE）合金。研究了稀土元素对Ni-Co-P合金工艺和镀层组织的影响，在大量的实验基础上分析了镀液组成对沉积速度的影响。结果表明，在化学镀Ni-Co-P合金的工艺中，当稀土铈加入后，沉积速度、镀液稳定性和镀层质量都明显提高，并得到最佳工艺。还测定了镀层成分、晶形结构和形貌结构，结果表明化学沉积Ni-Co-P和Ni-Co-P（RE）合金均为非 f＼硕士学位论文 w MASTER’S THESIS 晶态合金，而且Ni－CO－P（RE）合金镀层具有更优的耐蚀性，稀土不与合金 共沉积。 4．用电化学方法测定了碱性体系中合金电极的阴极析氢极化曲线、CV 曲线 LOGI曲线及电化学稳性曲线，并由此计算了合金电极析氢动力学参数。结 果表明，Ni－C小P（RE）和 Ni(OP合金电极均有良好的析氢催化性能和电化 学稳定性能，其中Ni－C。－P（RE）合金电极性能更佳。