電沉積是濕法冶金中有色金屬提取的一個重要過程，不溶性陽極是該過程中的關(guān)鍵部件。過去該工藝采用鉛基合金陽極，這種電極能耗高，污染大，不符合現(xiàn)今我國節(jié)能減排的工業(yè)發(fā)展方向，亟需一種節(jié)能高效，利于環(huán)境保護(hù)的新電極進(jìn)行替代。

鈦陽極和傳統(tǒng)鉛基合金陽極相比，使槽壓降低200mV以上，有效的降低電沉積過程中的能量消耗，節(jié)能達(dá)5%-10%?？梢栽谳^高電流密度范圍內(nèi)工作，可以提高陰極產(chǎn)品產(chǎn)率，有效調(diào)高生產(chǎn)效率?？朔U基合金陽極在電解過程中自身消耗造成的污染電解液和污染陰極產(chǎn)品等缺點(diǎn)。

目前電沉積鈷用電解液有氯化體系和硫酸鹽體系，電沉積鎳用電解液主要為硫酸鹽體系。針對氯化物電解液適用鈦陽極是以釕元素為主的貴金屬氧化物作為涂層的析氯陽極，而針對硫酸鹽溶液適用的鈦陽極是以銥元素為主的貴金屬氧化物作為涂層的放氧陽極。

鈦涂銥陽極在硫酸體系銅箔電沉積及后處理銅箔中的應(yīng)用已有近20年的歷史，技術(shù)已相當(dāng)成熟。鈦陽極取代鉛陽極是一種歷史趨勢，是一種產(chǎn)業(yè)升級。作為實際需要的鈦陽極應(yīng)該具備更高的電積活性、更高的能效、更低的陽極成本等特性。

雖然鈦基涂層陽極一次性投入大（鈦陽極一次投入約為鉛陽極的1.5~2倍），但與鉛陽極具相比，因其可復(fù)涂、且壽命為鉛陽極2~3倍，長期使用后綜合成本將大幅低于鉛陽極，同時減少環(huán)境污染等許多無與倫比的優(yōu)點(diǎn)。鈦陽極取代鉛陽極是一種歷史趨勢，是一種產(chǎn)業(yè)升級。

作為實際需要的鈦陽極應(yīng)該具備更高的電積活性、更高的能效、更低的陽極成本等特性。 電沉積鎳-鉻合金是近些年來發(fā)展起來的一種優(yōu)良的合金鍍種。鎳鉻合金鍍層在許多方面可以代替鍍鉻層，主要用于汽車、船舶、家用電器、工業(yè)機(jī)械、化工設(shè)備及國防工業(yè)等領(lǐng)域。

鈦陽極與鉛陽極工作原理對照：

鈦基材經(jīng)表面處理后，在其表面涂覆一層鉑族金屬鹽，然后進(jìn)行燒結(jié)，形成貴金屬氧化物固熔體。此氧化物是缺氧型的，因此電子可以進(jìn)行傳輸、導(dǎo)電以及進(jìn)行各種電化學(xué)反應(yīng)的電催化。

鉛陽極工作原理：PbO2 + 2e + SO42- + 4H+ =PbSO4 + 2H2O Pb -2e + SO42- = PbSO4

總反應(yīng)： PbO2 + 2 H2SO4 + Pb =2 PbSO4 + 2H2O

硫酸鉛微溶于水，在電沉積過程中鉛陽極溶解消耗很少，當(dāng)溶液中存在Cl-時，PbCl2易溶于水，破壞上述反應(yīng)平衡，導(dǎo)致鉛的迅速溶解消耗，這種反應(yīng)往往很快，從而影響鉛陽極的使用壽命。

寶雞申奧金屬材料有限公司電沉積用鈦陽極電沉積鎳用電解液主要為硫酸鹽體系。針對氯化物電解液適用鈦陽極是以釕元素為主的貴金屬氧化物作為涂層的析氯陽極，而針對硫酸鹽溶液適用的鈦陽極是以銥元素為主的貴金屬氧化物作為涂層的放氧陽極。

氯化體系： Cl- 濃度：60～150g/L

PH 范圍： 0～2

溶液溫度：50～70℃

電流密度小于250A/m2

鈦涂釕陽極使用壽命：18個月以上

硫酸體系：電解液含酸量小于150g/L

PH 范圍：1～3

溶液溫度小于60℃

電流密度小于300A/m2

鈦涂銥陽極使用壽命：36個月以上

有色金屬電沉積用鈦陽極在硫酸體系銅箔電沉積及后處理銅箔中的應(yīng)用技術(shù)已相當(dāng)成熟。表現(xiàn)的主要優(yōu)勢有：

1.對電解液無污染，無需復(fù)雜的除鉛系統(tǒng)開支；

2.外形尺寸固定，不會因為自身溶解造成陽極變形，影響陰極產(chǎn)品品相；

3.由于電解過程中不消耗鈦基體，鈦基體可反復(fù)重涂，利用反復(fù)使用可節(jié)約鈦基材費(fèi)用； 4.電流效率高； 5.槽電壓低。