化石能源的过度开发与利用,不仅使人们面临能源短缺问题,还导致环境污染严重。氢能作为可再生能源,由于具备可储存性,稳定性好,安全、无污染等优点,是最具潜力的能源之一。钯膜由于具有对氢气独特的选择透过性,因此被广泛应用于氢气的纯化与分离。但目前制备出的钯膜成本相对较高、机械强度差、热稳定性差。因此本研究通过优化工艺参数,以期制备出成本低、热稳定性好、机械强度高、透氢性能优异的钯膜。本研究以多孔不锈钢为支撑体,在支撑体和钯膜之间引入TiO2薄膜阻挡层,再进行敏化-活化处理,并运用化学镀法制备钯膜。采用扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）等分别对试样表面、截面形貌及粗糙度进行表征与分析,并利用其附带的EDS能谱分析和测定薄膜的化学成分及含量。采用X射线光电子能谱分析（XPS）表面元素进行定性分析和定量分析。后续利用微米划痕仪对钯膜的结合力进行测试与分析。结果表明,在多孔不锈钢上制备TiO2薄膜后,支撑体表面孔径减小,粗糙度明显降低。在进行敏化-活化处理时,随时间的增加或温度的升高,支撑体表面钯颗粒的团聚现象越来越严重,优化后的敏化-活化最佳工艺参数为时间2 min、温度30℃,处理后支撑体表面钯颗粒仍为单质钯。在化学镀过程中,更换镀液时间越短,钯颗粒沉积数量越多,更换时间1.5 h时较为适宜;搅拌速度为200 r/min时钯膜表面相对致密,这是由于搅拌速度较慢或较快都会引起钯膜表面产生大量缺陷;当添加肼的次数为2次时,钯的沉积速率相对稳定,镀膜效果最好。氯化钯或肼浓度的增加,均使钯的沉积速率先增加后降低,当氯化钯浓为22.31 mol/L、肼浓度为1 mol/L时镀膜效果最好;随镀液温度升高,钯的沉积速率逐渐加快,当温度为60℃时镀膜质量最佳。在优化工艺参数的基础上,成功制备出致密性好、表面平整、厚度均匀、耐蚀性好的钯膜;当温度为550℃和600℃时,将钯膜置于氢气气氛中保温24 h,支撑体与钯膜间未发生互扩散。当温度为500℃、压差为0.1 MPa时,氢气渗透量为0.0349 mol·m-2·s-1,渗透系数为5.9×10-4 mol·m-2·s-1·Pa-1,活化能为21.4 kJ/mol。选择性为∞。