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氢能是理想的清洁能源，受到了世界各国广泛的重视。电解水制氢法是重要的制氢方法，但目前存在的最大问题是电能消耗大，导致成本增加。为了降低析氢过电位以减少能耗，开发廉价且具有高析氢催化活性的电极材料具有重要的现实意义。 本课题利用脉冲电沉积法制备Ni-Fe二元合金电极，在正交实验基础上以析氢过电位为指标考察工艺条件（主盐浓度、沉积电流密度、占空比、pH值、沉积温度、频率等）对镀层组成及析氢性能的影响，并在30 mass％ KOH溶液中对电极的析氢电催化性能进行了研究，采用XRD、SEM结合EDS分析Ni-Fe合金镀层的微观结构、表观形貌和成分。在此基础上，分别加入Mn、P两种元素得到了Ni-Fe-X(X=Mn、P)合金电极，系统地考察了上述两种添加元素对镀层析氢性能、电催化性能、表观形貌、镀层结构及成分的影响。 结果表明，在最佳工艺参数(NiSO4·6H2O200 g/L，NiCl2·6H2O25 g/L，H3BO340 g/L，Na3C6H5O7·H2O30 g/L，FeSO4·7H2O35 g/L，阴极电流密度35 mA· cm-2，占空比35％，pH=4.0，频率500 Hz，温度为55℃）下制得的Ni51.77Fe48.23合金镀层为混晶结构，工业条件下(30 mass％ KOH溶液，析氢电流密度200 mA·cm2，温度70℃)其析氢过电位η=139mV，与Ni电极相比降低了356 mV。经长时间(150 h)间歇电解，伴随着镀层中Fe元素的逐渐溶出，镀层表面出现裂纹，稳定性欠佳。 在此基础上得到的Ni-Fe-Mn合金电极析氢性能略有提高，工业条件下其析氢过电位比Ni-Fe镀层降低了10 mV。在Ni-Fe合金加入Mn元素使颗粒变细，活性提高。经长时间间歇电解后，电极表面只有微裂痕，稳定性较佳。 相对于Ni-Fe-Mn合金电极，P元素的加入可进一步提高Ni-Fe合金镀层的催化活性，工业条件下其析氢过电位比Ni-Fe二元镀层降低27 mV。镀层中P含量达到9.74 mass％时表现为非晶态。经长时间间歇电解后，镀层表面没有出现鼓泡、裂痕现象。