CN101922024B - 一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，由内到外依次由金属基体、中间层和复合电催化表面层组成。其中，金属基体为Al或Al基合金(Al-M1)；中间层为Al₂O₃与Pb或Pb基合金组成的复合层Al₂O₃-(Pb-M2)；复合电催化表面层为Pb或Pb基合金与氧化物催化剂组成的复合镀层(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂与氧化物催化剂组成的复合镀层PbO₂-M3O_x。该阳极的制备方法包括：金属基体准备；在金属基体表面进行阳极氧化，预制多孔Al₂O₃层；然后，在多孔Al₂O₃层上电沉积Pb或Pb基合金层；在所得Pb或Pb基合金层表面镀制(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂-M3O_x复合表面层；本发明制得的阳极可有效降低生产能耗，提高阴极产品质量，降低劳动强度，适于工业化生产，可替代当前工业应用的Pb基合金阳极。

Description

一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极及其制备方法

技术领域

本发明公开了一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极及其制备方法，涉及有色金属冶炼、复合材料、熔盐化学、电化学、化工、金属表面处理技术领域。

背景技术

2008年，我国十种有色金属总产量突破2520万吨，总消费量2517万吨，2009年总产量虽略有下降，但仍保持了连续多年位居世界第一的势头。与火法冶炼相比，湿法冶炼过程具有生产能力大、效率高、操作条件好、环境污染小、以及有价金属综合回收率高等优点，是当今有色冶炼产业主要的发展方向之一。

在Cu、Zn、Ni、Mn、Co、Cr等金属的湿法电解工序中，Pb基合金常被用作不溶性阳极，电解液常为高浓度的硫酸溶液。由于硫酸的强腐蚀性能，在电解过程中，阳极发生的主要反应为O₂的析出反应，由于Pb表面生成的PbO₂的析氧催化活性差，使得O₂的析出过电位高。以锌电积为例：湿法炼锌过程的总能耗大约为4100kWh/t-Zn，其中电积工序的能耗约为3200kWh/t-Zn，占总能耗的80％。而在正常的工作电流密度下，其析氧过电位接近1V，由此增加无用电耗近1000kWh/t-Zn，约占Zn电积工序总能耗的30％。此外，Pb基合金阳极还存在以下问题：①阳极中需添加贵金属Ag，使得阳极制备成本较高；②Pb基合金阳极密度大、强度低、易弯曲蠕变，造成短路，降低电流效率，增加能耗；③Pb基合金阳极的PbO₂钝化膜疏松多孔，电解过程中Pb基体的腐蚀及阳极泥的脱落，不但使阳极腐蚀快、单耗高，也导致阴极产品Zn受到Pb的污染。因此，寻找新型阳极材料以节约电能、提高电锌品质一直是有色金属湿法冶炼领域的一个重要研究方向。

一直以来，人们对锌电积阳极材料的研究主要集中在以下几个方面：

(1)Pb基多元合金。这类阳极有Pb-Ag、Pb-Sb、Pb-Ca、Pb-Co等二元合金，Pb-Ag-Ca、Pb-Ag-Ti、Pb-Ag-Sn、Pb-Sr-Sn、Pb-Ca-Sn等三元合金及Pb-Ca-Sr-Ag、Pb-Ca-Ce-Ag等四元合金。尽管Pb基多元合金在节省贵金属Ag及提高阳极机械强度等方面取得了较好效果，但有些多元合金阳极上析氧过电位不但没有降低，反而有不同程度的提高，且其制备过程复杂，难以产业化。

(2)DSA(Dimensional Stable Anode)，此类阳极以Ti为基材，在其表面涂刷含RuO₂、IrO₂等金属氧化物组分的涂层，经高温固化形成牢固粘附膜，具有金属导电性和电催化活性，是一种新型金属氧化物电极。DSA与Pb-Ag合金阳极相比，有很多优点：外形尺寸稳定，无变形弯曲引起的短路问题；可以完全消除阳极Pb对阴极产品的污染，产品合格率高；有效降低析氧过电位，节约电耗；极板重量轻，方便搬运和更换；可用于多种电积液体系；适用于高电流密度(4.5～6.0kA/m²)和窄极间距(约5mm)的电积条件。但是钛基DSA阳极真正用于锌电积工业生产还面临使用寿命短，钛基体容易钝化以及阳极涂层中采用的金属易引起阴极烧板等缺点。

(3)复合涂层阳极。这类阳极主要是在Pb、Ni、Al、Pt、Au等金属表面电沉积Pb-M3O_x、Ni-M3O_x、PbO₂-M3O_x、Tl₂O₃-M3O_x等复合镀层，制得具有一定催化性能的复合材料。研究表明，该类阳极在电解初始阶段可以使析氧电位大大降低，腐蚀速率减小、电流效率也有一定的增加，但在长时间电解实验中却发现各阳极均会表现出不同程度的失效，阳极寿命较短，尤其是Al基体表面电沉积复合镀层，因为它通常是在Al表面涂敷导电涂料或浸锌后实现的，使得阳极的活性电催化涂层与基体被机械的隔离，两者结合性差，严重影响了使用寿命，这也成为制约其发展的一个主要瓶颈。因此，如何有效提高镀层的稳定性、延长阳极寿命成为人们普遍关注的焦点问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足而提出一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极及其制备方法，该工艺制得的阳极可有效降低生产能耗，提高阴极产品质量，降低劳动强度，可替代当前工业应用的Pb基合金阳极。

本发明是通过以下方案实现的：

一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，由内到外依次由金属基体、中间层和复合电催化表面层组成，其中：

所述金属基体为Al或Al基合金(Al-M1)；

所述中间层为Al₂O₃与Pb或Pb基合金的复合层Al₂O₃-(Pb-M2)；

所述复合电催化表面层为Pb或Pb基合金与氧化物催化剂组成的复合镀层(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂与氧化物催化剂组成的复合镀层PbO₂-M3O_x。

本发明中，所述金属基体Al基合金(Al-M1)中合金元素M1是Mg、Si、Zn、Fe、Ti、Mn、Cu中的至少一种。

本发明中，所述金属基体的形状为板状、网状、棒状或泡沫状中的一种。

本发明中，所述中间层Al₂O₃-(Pb-M2)中Al₂O₃为多孔Al₂O₃，采用Al合金阳极氧化的方法制备；所述Pb或Pb基合金复合层Al₂O₃-(Pb-M2)采用电沉积的方法制备，中合金元素M2是Ca、Sn、Ag、Sr、Sb、Ba、Ce中的至少一种。

本发明中，所述复合电催化表面层(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂-M3O_x采用复合电沉积的方法直接镀制在中间层表面，其中合金元素M2是Ca、Sn、Ag、Sr、Sb、Ba、Ce中的至少一种，氧化物催化剂M3O_x为MnO₂、Co₃O₄、TiO₂、RuO₂、IrO₂、La₂O₅、SrO₂、SnO₂、CeO₂等单一氧化物颗粒或Ru_0.5Ir_0.5O₂、Ru_0.8Co_0.2O_2-x、Ru_1-xNi_xO_2-y、Zr_xSn_1-xO₂、Ir_0.4Ru_0.6Mo_xO_y、CuFe_2-xCrxO₄、MMoO₄(M＝Fe、Co、Ni)等复合氧化物颗粒中的至少一种，粒径一般为1nm～20μm。

一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极及其制备方法，包括下述步骤：

第一步：金属基体准备

按设计尺寸准备好Al或Al基合金金属基体；

第二步：中间层的制备

首先，在第一步所得金属基体表面进行阳极氧化，预制多孔Al₂O₃层；然后，在多孔Al₂O₃层上电沉积厚度为0.05～1mm的Pb或Pb基合金层；

第三步：复合电沉积

以第二步所得试件为基体，分别在其表面镀制(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂-M3O_x复合表面层；

所述(Pb-M2)-M3O_x复合表面层镀制体系为：

镀液由Pb(CH₃SO₃)₂ 20～200g/L；M2可溶盐0～200g/L；CH₃SO₃H10～150g/L；催化剂(M3O_x)10～150g/L；添加剂0.8～100g/L组成；

工艺条件为：电流密度1～6A/dm²；温度25～45℃；搅拌速率200～800r/min；电镀时间30～120min；

所述PbO₂-M3O_x复合表面层镀制体系为：

镀液由Pb(NO₃)₂ 5～30g/L；Na₄P₂O₇ 10～100g/L；Cu(NO₃)₂0.5～5g/L；NaF 0.2～2.0g/L；催化剂(M3O_x)10～150g/L；添加剂0.8～100g/L组成；

工艺条件为：电流密度1～6A/dm²；温度25～45℃；搅拌速率200～800r/min；电镀时间30～120min。

本发明中，复合电沉积时所用添加剂选自浓度在0.1～1g/L的明胶、二乙醇胺、聚乙二醇、邻甲苯胺、OP-10、六次甲基四胺，浓度在0.1～10g/L的KOH、NaOH、NH₄SO₃NH₂、氨水或浓度在0.001～100g/L，粒度在5nm～10μm的活性炭粉、碳纳米管、稀土氧化物粉末、Ag粉中的至少一种。

本发明由于采用上述工艺方法制备出的由金属基体、中间层和复合电催化镀层组成的有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，其工作机理及优点简述于下：

1、采用Al或Al基合金作为金属基体，使得复合阳极机械强度大，比重小，尺寸稳定，操作方便；贵金属(如Ag)使用量少，制造成本降低；

2、中间层采用阳极氧化和电沉积的方法直接镀制在金属基体表面的多孔Al₂O₃与Pb或Pb基合金的复合层Al₂O₃-(Pb-M2)，一方面，表面阳极氧化在金属基体表面形成一层蜂窝状的多孔Al₂O₃层，使得在电镀Pb或Pb基合金时，预先在孔洞内沉积然后再铺满整个基体表面，“钉扎”效应使得镀层能与基体结合牢固；另一方面，Al₂O₃-(Pb-M2)复合中间层可以有效保护Al质基体不受电解液腐蚀，增强了阳极的耐腐蚀性和使用寿命。

3、采用复合电沉积的方法直接将电催化镀层(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂-M3O_x沉积在中间层表面。

所述Pb-M3O_x复合电催化镀层在甲基磺酸盐体系中制得，其镀液成分简单，环保性好，易于控制主盐浓度、pH等参数，且对各种有机添加剂有很好的相溶性，因此容易控制微粒在其中的荷电状态和稳定分散，有利于实现复合电沉积。

所述PbO₂-M3O_x复合电催化镀层在焦磷酸盐体系中制得，克服了由于Pb的溶解而无法实现Pb基体表面直接电沉积PbO₂的困难，且镀制成本低，操作过程简单。

4、采用板状、网状、棒状、泡沫状的金属基体，其中：网状金属基体所制得的阳极有利于电解液的流动；当基体为棒状金属基体时，阳极由若干根棒排列构成；当基体为泡沫状金属基体时，阳极真实表面积大大增加，有利于进一步降低析氧过电位。

5、本发明所选用的所述催化剂颗粒(M3O_x)可以在本发明复合电沉积体系和锌电积H₂SO₄体系中稳定存在，析氧催化性能好，价格便宜。高活性氧化物催化剂与Pb、Pb基合金或PbO₂等导电基质相互结合，提供析氧活性中心，使得本复合阳极具有优异的析氧电催化活性，使电积过程析氧电位小，能耗大大降低；

6、本发明所选用的添加剂，要求在不影响催化剂颗粒顺利嵌入镀层的前提下，具有细化晶粒、整平镀层，增加镀层的导电性、耐腐蚀性，增强微粒与镀液、镀层之间的结合性功能。

7、本发明制备的有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，在锌电积过程中有利于形成稳定的表面PbO₂保护层，阳极腐蚀率小，使Pb在电解液中的溶解量减少，阴极产品质量提高；

综上所述，本发明制得的阳极可有效降低生产能耗，提高阴极产品质量，降低劳动强度，适于工业化生产，可替代当前工业应用的Pb基合金阳极。

附图说明

附图1为本发明轻质复合电催化节能阳极的结构示意图。

附图2为本发明轻质复合电催化节能阳极网格状Al或Al合金基体结构示意图。

附图3为本发明轻质复合电催化节能阳极棒状Al或Al合金基体结构示意图。

附图4为本发明轻质复合电催化节能阳极泡沫状Al或Al合金基体结构示意图。

图1中：1-Al或Al基合金板状基体；2-Al₂O₃-(Pb-M2)复合中间层，2.1-Pb或Pb基合金层，2.2-多孔Al₂O₃层；3-(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂-M3O_x复合电催化镀层，3.1-氧化物催化剂M3O_x，3.2-Pb、Pb-M2或PbO₂基质。

具体实施方式

实施例1：

以纯Al板为基体，依次采用Al合金阳极氧化和电沉积的方法，制备Al₂O₃-Pb复合中间层，然后以此中间层为基体，采用复合电沉积的方法，制备出Al/Al₂O₃-Pb/Pb-MnO₂复合阳极。

所述阳极氧化法制备多孔Al₂O₃层配方及工艺条件为：H₂SO₄15％～20％；温度18～25℃；阳极电流密度1～2A/dm²；时间30～90min。

所述电沉积纯铅层的配方及工艺条件为：Pb(BF₄)₂ 120～150g/L；HBF₄ 15～20g/L；H₃BO₃ 8～12g/L；阴极电流密度4A/dm²；温度30℃；电镀时间60min。

所述Pb-MnO₂复合镀层电镀体系配方及工艺条件为：Pb(CH₃SO₃)₂ 50g/L；CH₃SO₃H 100g/L；明胶0.5g/L；二乙醇胺0.2g/L；MnO₂(粒径2～7μm)30～50g/L；阴极电流密度4A/dm²；温度35℃；搅拌速率400r/min；电镀时间60min。

应用该工艺条件制得的复合阳极在160g/L H₂SO₄溶液中以5A/dm²的阳极电流密度进行恒流极化，其稳定状态下析氧电位相比纯铅阳极降低100～150mV，同时，该阳极72小时恒流极化的平均腐蚀速率比Pb阳极降低3～5倍，具有良好的耐腐蚀性能。

实施例2

以2014#Al合金板网格为基体，依次采用Al合金阳极氧化和电沉积的方法，制备Al₂O₃-(Pb-Ag)复合中间层，然后以此中间层为基体，采用复合电沉积的方法，制备出Al-M1/Al₂O₃-(Pb-Ag)/Pb-Ru_0.5Ir_0.5O₂复合阳极。

所述阳极氧化法制备多孔Al₂O₃层配方及工艺条件同实施例1。

所述电镀Pb-Ag合金配方及工艺条件为：KAg(CN)₂ 8～12g/L；Pb(NO₃)₂ 8～10g/L；KSCN 100～120g/L；KNaC₄H₄O₆ 160～180g/L；阴极电流密度4A/dm²；温度35℃；电镀时间60min。

所述Pb-Ru_0.5Ir_0.5O₂复合镀层的电镀体系配方及工艺条件：Pb(CH₃SO₃)₂ 100g/L；CH₃SO₃H 100g/L；明胶0.5g/L；聚乙二醇0.2g/L；Ru_0.5Ir_0.5O₂(粒径＜1μm)60～80g/L；阴极电流密度4A/dm²；温度35℃；搅拌速率400r/min；电镀时间60min。

应用该工艺条件制得的复合阳极在160g/L H₂SO₄溶液中以5A/dm²的阳极电流密度进行恒流极化，其稳定状态下析氧电位相比纯铅阳极降低200～300mV，同时，该阳极72小时恒流极化的平均腐蚀速率比Pb阳极降低3～5倍，具有良好的耐腐蚀性能。

实施例3

以2024#Al合金棒为基体，依次采用Al合金阳极氧化和电沉积的方法，制备Al₂O₃-(Pb-Sb)复合中间层，然后以此中间层为基体，采用复合电沉积的方法，制备出Al-M1/Al₂O₃-(Pb-Sb)/Pb-SnO₂-NiMoO₄复合阳极。

所述阳极氧化法制备多孔Al₂O₃层配方及工艺条件同实施例1。

所述电镀Pb-Sb合金配方及工艺条件为：Pb(BF₄)₂ 120～150g/L；Sb(BF₄)₃ 30～50g/L；HBF₄ 60～80g/L；H₃BO₃ 15～20g/L；蛋白胨0.2g/L；间苯二酚0.2g/L；阴极电流密度4A/dm²；温度35℃；电镀时间60min。

所述Pb-SnO₂-NiMoO₄复合镀层的电镀体系配方及工艺条件：Pb(CH₃SO₃)₂ 150g/L；CH₃SO₃H 100g/L；明胶0.5g/L；碳纳米管5mg/L；SnO₂(粒径1～2μm)50g/L；NiMoO₄(粒径＜1μm)80g/L；阴极电流密度4A/dm²；温度35℃；搅拌速率400r/min；电镀时间60min。

应用该工艺条件制得的复合阳极在160g/L H₂SO₄溶液中以5A/dm²的阳极电流密度进行恒流极化，其稳定状态下析氧电位相比纯铅阳极降低150～200mV，同时，该阳极72小时恒流极化的平均腐蚀速率比Pb阳极降低3～5倍，具有良好的耐腐蚀性能。

实施例4

以泡沫铝为基体，依次采用Al合金阳极氧化和电沉积的方法，制备Al₂O₃-(Pb-Sn-Sb)复合中间层，然后以此中间层为基体，采用复合电沉积的方法，制备出Al/Al₂O₃-(Pb-Sn-Sb)/(Pb-Sn)-MnO₂复合阳极。

所述阳极氧化法制备多孔Al₂O₃层配方及工艺条件同实施例1。

所述电镀Pb-Sn-Sb合金配方及工艺条件为：Pb(BF₄)₂120～150g/L；Sn(BF₄)₂ 40～60g/L；C₄H₄KO₇Sb 15～20g/L；HBF₄20～30g/L；H₃BO₃ 8～12g/L；间苯二酚0.2g/L；明胶0.5g/L；阴极电流密度为4A/dm²；温度为35℃；电镀时间60min。

所述(Pb-Sn)-MnO₂复合镀层的电镀体系配方及工艺条件：Pb(CH₃SO₃)₂ 100g/L；CH₃SO₃H 100g/L；Sn(CH₃SO₃)₂ 20g/L；间苯二酚0.2g/L；明胶0.5g/L；Ag粉(粒径＜1μm)0.5g/L；MnO2(粒径2～7μm)80g/L；阴极电流密度4A/dm²；温度35℃；搅拌速率400r/min；电镀时间60min。

应用该工艺条件制得的复合阳极在160g/L H₂SO₄溶液中以5A/dm²的阳极电流密度进行恒流极化，其稳定状态下析氧电位相比纯铅阳极降低200～300mV，同时，该阳极72小时恒流极化的平均腐蚀速率比Pb阳极降低3～5倍，具有良好的耐腐蚀性能。

实施例5

以纯Al板为基体，依次采用Al合金阳极氧化和电沉积的方法，制备Al₂O₃-Pb复合中间层，然后以此中间层为基体，采用复合电沉积的方法，制备出Al/Al₂O₃-Pb/PbO₂-MnO₂复合阳极。

所述中间层的镀制工艺同实施例1。

所述PbO₂-MnO₂复合镀层电镀体系配方及工艺条件：Pb(NO₃)₂15g/L；Na₄P₂O₇ 50g/L；Cu(NO₃)₂ 1g/L；NaF 0.6g/L；蛋白胨0.1g/L；Ag粉(粒径＜1μm)0.5g/L；MnO₂(粒径2～7μm)80g/L；阳极电流密度2A/dm²；温度65℃；搅拌速率300r/min；电镀时间90min。

应用该工艺条件制得的复合阳极在160g/L H₂SO₄溶液中以5A/dm²的阳极电流密度进行恒流极化，其稳定状态下析氧电位相比纯铅阳极降低300～500mV，同时，该阳极72小时恒流极化的平均腐蚀速率比Pb阳极相当，具有良好的工业应用前景。

对照例

以普通铸铅为电解阳极，在160g/L H₂SO₄溶液中以5A/dm²的阳极电流密度进行恒流极化，测得其稳定状态下的析氧电位为1.96V(.vsSCE)，同时，该阳极72小时恒流极化的平均腐蚀速率为1.11g/m²·h。

Claims (6)

1.一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，其特征在于：所述阳极由内到外依次由金属基体、中间层和复合电催化表面层组成，其中：

所述金属基体为Al或Al基合金(Al-M1)；所述Al基合金(Al-M1)中合金元素M1是Mg、Si、Zn、Fe、Ti、Mn、Cu中的至少一种；

所述中间层为Al₂O₃与Pb或Pb基合金的复合层Al₂O₃-(Pb-M2)；所述Pb或Pb基合金Pb-M2中合金元素M2是Ca、Sn、Ag、Sr、Sb、Ba、Ce中的至少一种；

所述复合电催化表面层为Pb或Pb基合金与氧化物催化剂组成的复合镀层(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂与氧化物催化剂组成的复合镀层PbO₂-M3O_x；所述复合电催化表面层(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂-M3O_x中合金元素M2是Ca、Sn、Ag、Sr、Sb、Ba、Ce中的至少一种，氧化物催化剂M3O_x为MnO₂、Co₃O₄、TiO₂、RuO₂、IrO₂、La₂O₅、SrO₂、SnO₂、CeO₂单一氧化物颗粒或Ru_0.5Ir_0.5O₂、Ru_0.8Co_0.2O_2-x、Ru_1-xNi_xO_2-y、Zr_xSn_1-xO₂、Ir_0.4Ru_0.6Mo_xO_y、CuFe_2-xCr_xO₄、FeMoO₄、CoMoO₄、NiMoO₄复合氧化物颗粒中的至少一种，粒径为1nm～20μm；

最后获得复合电催化阳极整体结构为Al-M1/Al₂O₃-(Pb-M2)/(Pb-M2)-M3O_x或Al-M1/Al₂O₃-(Pb-M2)/PbO₂-M3O_x。

2.根据权利要求1所述的一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，其特征在于：所述金属基体的形状为板状、网状、棒状或泡沫状中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，其特征在于：所述中间层Al₂O₃-(Pb-M2)中Al₂O₃为多孔Al₂O₃，采用Al合金阳极氧化的方法制备；所述Pb或Pb基合金Pb-M2采用电沉积的方法制备。

4.根据权利要求1所述的一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，其特征在于：所述复合电催化表面层(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂-M3O_x采用复合电沉积的方法直接镀制在中间层表面。

5.根据权利要求1所述的一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，其制备过程包括下述步骤：

第一步：金属基体准备

按设计尺寸准备好Al或Al基合金金属基体；

第二步：中间层的制备

首先，在第一步所得金属基体表面进行阳极氧化，预制多孔Al₂O₃层；然后，在多孔Al₂O₃层上电沉积厚度为0.05～1mm的Pb或Pb基合金层；

第三步：复合电沉积

以第二步所得试件为基体，分别在其表面镀制(Pb-M2)-M3O_x或PbO₂-M3O_x复合表面层；

所述(Pb-M2)-M3O_x复合表面层镀制体系为：

镀液由Pb(CH₃SO₃)₂20～200g/L；M2可溶盐0～200g/L；CH₃SO₃H10～150g/L；催化剂(M3O_x)10～150g/L；添加剂0.8～100g/L组成；

工艺条件为：电流密度1～6A/dm²；温度25～45℃；搅拌速率200～800r/min；电镀时间30～120min；

所述PbO₂-M3O_x复合表面层镀制体系为：

镀液由Pb(NO₃)₂ 5～30g/L；Na₄P₂O₇ 10～100g/L；Cu(NO₃)₂0.5～5g/L；NaF 0.2～2.0g/L；催化剂(M3O_x)10～150g/L；添加剂0.8～100g/L组成；

工艺条件为：电流密度1～6A/dm²；温度25～45℃；搅拌速率200～800r/min；电镀时间30～120min。

6.根据权利要求5所述的一种有色金属电沉积用轻质复合电催化节能阳极，其特征在于：所述添加剂选自浓度在0.1～1g/L的明胶、二乙醇胺、聚乙二醇、邻甲苯胺、OP-10、六次甲基四胺，浓度在0.1～10g/L的KOH、NaOH、NH₄SO₃NH₂、氨水或浓度在0.001～100g/L，粒度在5nm～10μm的活性炭粉、碳纳米管、稀土氧化物粉末、Ag粉中的至少一种。

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