钱文鲲等(天津大学应用化学系)采用电沉积制备非晶态镍钴磷合金镀层，研究工艺条件对其电催化析氢性能影响，通过观察其在微酸性溶液中的析氢性能，确定其制备的工艺条件。 ①主盐的影响。保持镀液中镍离子(Ni2+)含量不变，改变钻盐和磷盐含量，制得镍钴磷合金镀层，其阴极极化曲线见图10[11]，研究主盐对析氢性能的影响。
图10主盐对析氢性能的影响 图中曲线l、2、3、4对应主盐浓度如见表6。 表6不同组成镀液的主盐浓度
由图10可见：主盐浓度对镀层性能有影响，低过电位区(<-1.1V)范围，3#试样有较好析氢，但内应力很大，可看袭纹、剥离，宜采用2#主盐组成。 ②温度影响。试验条件：在温度25℃、35℃、45℃的最佳镪液配方中，电流密度10mA／cm2，pH为5.5，磁力搅拌下镀镍锑磷合金层，其不同温度的10％NaCl溶液与0.5mol／L AlCl3溶灞的混合溶液中的阴极极化曲线见图11[11]。 由图11可见：电镀温度对镀层的析氢性能有一定影响。
图11不同温度的阴极极化曲线 由图11得到的在电流密度l0mA／cm2和100mA／cm2对应的析氢电位，及电位为-1．0V时对应的析氢电流密度列于表7中。 表7不同温度制备的镍钴磷合金镀层的析氢数据
由表7可见： a．35℃制备的镍钴磷合金的析氢性能优于25℃； b．25℃制备的优于45℃。 45℃制备的镀层表面较25℃、35℃更为粗糙。因此选择35℃为最佳温度。 ③电流密度的影响。实验条件：在最佳配方中，温度35℃：pH5.5，磁力搅拌，分别在电流密度为l0mA／cm2、20mA／cm2、40mA／cm2、80mA／cm2下镀2h，制备出的镍钴磷合金镀层在10％NaCl溶液与0.5mol／L AlCl3溶液的混合溶液中测得阴极极化曲线结果见图12[11]。
图12不同电流密度的阴极极化曲线 由图12可见：电流密度对镀层的析氢性能有一定影响，其析氢数据列于表8． 表8不同电流密度下制备镀层的析氢数据
从表8上看，电流密度较大更有利于获得较高的析氢性能，但从外观和显微观测，电流密度80mA／cm2、40mA／cm2制备的镀层表面光泽差，颗粒粗糙，容易剥落。因此，以采用电流密度为10mA／cm2。 ④pH的影响。试验条件：在最佳镀液配方、温度25℃、电流密度1A／dm2，电磁搅拌下，调节镀液pH分别为3和5.5，电镀2 h．所得镀层在10％的NaCl溶液与0．5mol／L的AlCl3溶液的混合液中镀得阴极极化曲线测试结果见图13[11]。
图13 pH值对析氢性能的影响 由图13可见：pH 3的镀液所得镀层催化性能较差。 ⑤镀层晶体结构分析。将表6所列不同主盐组成镀液所得镀层进行X射线衍射图(XRD)测试，衍射谱图见图14[1l]。由图14可判断，2#镀液所得镍钴磷合金镀层为非晶态镀层。在20～45。处出现馒头峰，一般认为这是非晶态结构的主要特征。
图14镍钴磷合金镀层的x射线衍射图 |
