碱性电镀用泡沫镍/硫化镍阳极的制备与性能

喻霞，阮海丰，林振聪，裴强胜，胡文，余时铠，钟晓聪,*

（1.江西理工大学材料冶金化学学部，江西 赣州 34100;2.浙江工企环保集团有限公司，浙江 杭州 311407）

碱性电镀具有镀液分散能力好、对设备腐蚀小，镀层成分均匀、无氢脆等优点[1-2]，被广泛应用于Zn–Ni[3-4]、Zn–Co[5-6]、Zn–Fe[7-8]、Ni–W[9]等合金的电镀。电镀用阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极 2 种[10]。其中，不溶性阳极在电解过程中不溶出，主要进行析氧反应。目前，电镀工业领域采用的不溶性阳极主要有钛基形稳阳极(DSA)、铅合金阳极和石墨阳极三大类[11]。然而，铅合金阳极在电镀过程可能会发生少量溶解，导致镀层被铅污染；石墨阳极存在析氧活性低、直流电耗大的缺点。因此，碱性电镀使用最多的是钛基DSA阳极[12-14]。但钛基DSA阳极成本高。因此，开发低成本、高析氧活性的阳极是碱性电镀领域的研究热点。

泡沫镍(NF)具有三维网状结构，孔隙率高、比表面积大，是理想的电极基体[15]。此外，NF塑性好，易加工成不同形状，尤其适于异形零件的电镀。但是NF析氧活性低，不宜直接作为电极材料应用于电镀工业。已有大量文献报道，硫化镍具有良好的析氧活性[16-19]。因此，本文提出在NF基体上直接生长Ni3S2，制备泡沫镍/硫化镍(NF/Ni3S2)阳极。该阳极既保留了 NF比表面积大、塑性好的优点，又具有 Ni3S2的高析氧活性，能够降低电镀过程的能耗。先在含Ni2+的低共熔溶剂中往NF表面电镀一层Ni，再通过水热法将沉积的Ni转变为Ni3S2，得到具有高析氧活性的NF/Ni3S2阳极。

1 实验

1.1 试剂

六水合氯化镍(NiCl2·6H2O)、乙二醇(C2H6O2)、硫代乙酰胺(C2H5NS)、尿素(CH4N2O)、氢氧化钾(KOH)、丙酮均为国药集团的化学纯试剂。……