CN1267342A - 用于调节电解液中的物质的浓度的方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明描述了一种用于调节在电解液中的金属离子的浓度的方法和装置,该电解液用于用不溶性阳极沉积金属并附加地含有电化学可逆的氧化还原系化合物。在液体流过的离子发生器(1)中,以该体系化合物的氧化形式使金属溶解,该化合物也因此被还原。为了沉积金属,溶解的金属离子在工件上被还原。处于还原形式的氧化还原系化合物在电镀设备(13)中在不溶性阳极上重新被氧化。为了保持电解液中的金属离子的浓度恒定,至少一部分电镀设备中的电解液通过一个或更多的有至少一个不溶性阳极(8)和至少一个阴极(7)的辅助电解池(6)输送,并在辅助电解池的阳极与阴极之间设定如此大的电流流动,以致在阳极表面上的电流密度最小为6A/dm²,在阴极表面上的电流密度最大为3A/dm²。为此,辅助电解池的阳极的表面积与阴极的表面积的比例调节成至少为1∶4。

Description

用于调节电解液中的物质的浓度的方法与装置

本发明涉及用于调节电解液中的物质的浓度，以沉积金属的方法与装置。该方法在采用不溶性阳极的情况下在浸浴设备和在水平或垂直的连续的流程设备中优先用于印刷电路板(Leiterplatten)的电镀。

在采用不溶性阳极的情况下进行电镀操作时，必须保持要沉积的金属在电解液中的金属离子浓度尽可能恒定。这是可以这样实现的，例如，用含金属的盐补充电解液。为此所花费的供应费用和处理费用非常大。另一在电解液中补充金属离子的已知方法为用氧化剂如氧气直接将金属溶解在电解液中。例如在镀铜过程中，用大气氧气富集的电解液将铜溶解。如同在用金属盐补充时所发生的那样，此时不产生残渣。当然，在这两种情况下进行电镀操作时都会在电解池的不溶性阳极上产生氧气。这种氧气会与电解液中的有机添加剂起化学反应。此外，它还对阳极材料起着腐蚀破坏作用。

在DD215589A1和DE4344387A1中描述了一种用于金属电解沉积的方法，其中，解决了上述问题并且可保持电解液中的金属离子浓度恒定且不在不溶性阳极上形成气体，向电解液添加合适的氧化还原系化合物，它能电化学转换成相应的氧化还原形式。在电镀过程中，该化合物在电解池中在不溶性阳极上被氧化以避免形成气体。当处于氧化形式的化合物在电解池以外还原时，则容器中的用来电解沉积的金属将在无外部电源的情况下溶解。因此金属离子富集的电解液将通过电解池和上述容器循环。由此，氧化还原剂的氧化离子不断从电解池被输送至容器中，而氧化还原剂的还原离子则不断重新被往回输送至电解池中。由于待沉积的金属在容器中是以离子的形式存在的，故以后将容器称为离子发生器。

当用加有铁添加剂作为氧化还原剂的电解液进行印刷电路板的电解镀铜时，有许许多多的方法。但是已经表明，特别是在实际所用的电流密度时在电解池中并不能达到氧化还原剂在不溶性阳极上完全氧化的理想状况。同样，氧化还原剂的氧化离子不仅少量地在离子发生器中，而且在电解池的阴极上附带发生还原。由此，导致阴极电流效率下降为只有90％左右。

在电解液中，由于电解液的运动，经常有空气进入，以致空气中的氧气溶解在液体中。该氧气能溶解铜。由此，在离子发生器中的金属一方面被氧化还原剂的氧化形式还原溶解，另一方面附带地被溶于其中的氧溶解。因此，不能形成通过金属溶解在溶液中形成金属离子与通过金属电解沉积消耗金属离子这二者之间的平衡。而在要沉积的金属离子在电解液中的含量不断增加。

不过，为了保证沉积出来的金属有足够好的物理性能，金属离子在溶液中的含量必须保持在一个较窄的范围内。在所述具有不溶性阳极以及在采用氧化还原系化合物的方法中，不可能象在传统的具有可溶性阳极的电镀设备中所知道的那样，通过采用不溶性阳极，在一附加的辅助电解池中进行金属沉积来降低电解液中的金属离子浓度。

在具有不溶性阳极及用氧化还原体系工作的电镀设备中，辅助电解池也必须采用不溶性阳极。实际上在电镀时，在此辅助电解池中也会从电解液中析出金属。不过，氧化还原剂同时也在辅助电解池的阳极上被氧化。因此，氧化还原剂的氧化离子的含量相应地在电解液中增加。因此随着电解液在离子发生器中的流动，得到具有高金属离子含量的电解液。在该处，按电化学，将相应地有更多的金属通过氧化还原剂的还原被溶解。

因此，为了使溶液中的金属含量下降，或是保持其含量恒定，按已知的方法，唯一可行的就是不断稀释电解溶液。为此，必须不断废弃并排放大量电解液。在一个六米长的连续式电镀设备中，在三班工作时，每周要排放约500升的电解液。此外，还要补充电解液中被废弃的有机添加剂和无机添加剂。根据经济和生态学观点，以“供应和排放”法著称的这种方法是不能令人满意的。

具有不溶性阳极和在电解液中采用氧化还原体系的电镀设备连续运行的前提为，在要沉积的金属的溶解与其在工件上的沉积之间形成一个平衡。

在已知的电镀设备中，用泵将电解液送到工件上。通过在输送过程中产生的电解液的流体流动，特别是电解液在回程中通过下落段进入电镀容器时，空气都被带入电解液中。在用于电镀的浸浴设备中，为了使电解液翻滚(Umwaelzung)，最好采用空气吹入。在所有这些情况下，空气中的氧气都进入电解液中。要避免这种氧气的带入，需要非常高的技术费用。解决这一问题的可能的办法是例如，用惰性气体覆盖整个电解液。但是，为此必须将整个电镀设备包括离子发生器用气密方式封闭起来，这会需要很高的技术费用。

因此，本发明最基本的目的，就是避免已知的方法和装置的缺点，并且特别提出经济的方法和装置，它们适用于在带有不溶性阳极并在其中采用含有可逆的氧化还原系化合物的电解液的电解池中进行金属电解沉积时保持金属离子含量恒定，该金属用于在被处理工件上电解沉积。

此目的由按照权利要求1的方法和按照权利要求9的装置实现。

在按照本发明的金属沉积方法中，金属将在采用不溶性阳极的情况下沉积在被处理工件上。在电解液中，含有另外的电化学可逆的氧化还原系化合物。采用此氧化还原化合物的氧化形式，金属将在有电解液流过的离子发生器中溶解，此时，化合物被还原。氧化还原系化合物的还原形式将重新在不溶性阳极上被氧化。按照本发明，为了调节电解液中的金属离子的浓度，要：

a.至少一部分在电镀设备中所包含的电解液通过一个或更多的有至少一个附加的不溶性阳极和至少一个阴极的辅助电解池送入，以及

b.在辅助电解池的阳极与阴极之间采用如此大的电流，以使在阳极表面上的电流密度至少为6A/dm²，最好至少为12A/dm²，特别优选至少为20A/dm²，而在阴极表面上的电流密度最大为3A/dm²，最好最大为0.5A/dm²，特别优选最大为0.2A/dm²。

按照本发明的装置有一电镀设备，它具有至少一个电镀容器，不溶性阳极和一在被处理工件上沉积金属的电源供应设备，该电源供应设备与阳极和工件电连接，此外还有：

a.至少一个辅助电解池，各自包含：

i.至少一个阴极，

ii.至少一个不溶性阳极，

iii.其中，阳极的面积与阴极的面积之比至少为1∶4，最好为1∶6或更多，特别优选为1∶10或更多，以及

iv.用于辅助电解池的电源供应设备，它与辅助电解池的阳极和阴极电连接，以及

b.用其可以在辅助电解池与电镀设备之间产生电解液的液体循环的装置，例如液体管道与泵。

本发明可以避免为保持恒定的金属离子浓度所需的大的技术费用，即通过在至少一个辅助电解池中将处于氧化形式的氧化还原系化合物的至少一部分电解还原成还原形式，通过该辅助电解池，输送电镀设备的电解液。此时，化合物在有辅助电源时被还原，同时要沉积的金属溶解。在氧化阶段，在辅助电解池中被还原的那部分氧化还原系化合物在无辅助电源时在离子发生器中不再能用于金属溶解。由此，要沉积的金属的一小部分金属离子被氧化还原化合物氧化。

通过调节辅助电解池中的电流，可以将处于还原形式的化合物的生产率，继之将离子发生器中的金属离子的生产率调节到这样一个值，其大小使通过用氧化还原化合物的氧化产生的每单位时间的金属离子量，加上通过带入电解液的空气中的氧气溶解金属而产生的量，正好等于电镀设备中在阴极上所消耗的金属离子量。因此，要沉积的金属在电镀设备的电解液中的总离子含量保持恒定。在采用按照本发明的方法时，还可以在金属离子的形成与消耗之间建立所需要的平衡。

如果像在电镀设备中所存在的那样，用阳极电位和阴极电位操作辅助电解池，则如同在电镀设备中一样，在辅助电解池的阴极上将析出金属。氧化还原系化合物在辅助电解池的阳极上被氧化。在这种情况下，整个系统中金属离子含量不能保持稳定。然而，按照本发明，在辅助电解池中设定不寻常的大阳极电流密度同时设定不寻常的小阴极电流密度，因此可以以高效率实现金属离子含量的稳定。在此情况下，在阴极上，意外地只有很少的或没有金属析出。与之相反，由于此后出现的低阴极电位，化合物主要在氧化还原体系的氧化阶段在阴极上被还原。在阳极上，由于高的阳极电位，氧气在电化学逆反应中产生。在阴极上，处于氧化还原体系的氧化阶段的化合物通过辅助电解池电流被还原。同时有一部分金属析出。这两者最终都导致电解液中的要沉积的金属离子浓度降低。在逆反应中，只有一小部分的氧化还原系化合物在辅助电解池的阳极上被氧化。形成的主要是氧气，由于大电流密度，和高的阳极电位大量产生氧气。

在辅助电解池的电极上存在的电位决定了辅助电解池中的电解过程。通过确定辅助电解池的阳极表面与阴极表面的比例，还可以确定电极上的电流密度比例。由此，可实现按照本发明的电流密度值。

当在小的阴极电流密度例如0.1A/dm²至0.5A/dm²下存在低的阴极电位时，在辅助电解池的阴极上将析出少量的金属。在此情况下，主要是处于氧化还原系统的氧化阶段的化合物被还原。由于在辅助电解池的阴极上有少量的金属析出，故这些阴极的少量金属必须重新溶解，以便使其恢复至原有的状态。因此，在此情况下，可以选择短的去除镀层时间。因为附加电流例如金属的沉积只是整个阴极电流的一小部分，辅助电解池的效率仍然是高的。但是，随着阴极电流密度的增加，辅助电解池的阴极上的铜的沉积也增加，而处于氧化还原体系的氧化阶段的化合物的电解还原则减少。大的阴极电流密度，例如3A/dm²或10A/dm²，以及由此而在阴极上形成的高电位基本适用于减少电解液中的金属含量。不过，在调节此电流密度时，因为金属沉积的部分增加，辅助电解池的效率下降，也就是说，用于还原处于氧化形式的氧化还原系化合物所耗费的电能增加。在此情况下，去除镀层或维护阴极的费用也较大。

辅助电解池的效率也受到辅助电解池的阳极电位的影响。实际上在例如20A/dm²或60A/dm²的大阳极电流密度和高的阳极电位时，阳极上仍然只产生氧气。随着电位降低，也就是说，随着阳极电流密度降低，例如为6A/dm²时，处于氧化还原体系的还原阶段的化合物也被氧化。于是，该化合物在电解液中的浓度增大。金属的溶解速度也加大。这也使得辅助电解池的效率降低。

为了得到辅助电解池的高效率，并避免较长的非生产的维护时间，在实践中都采用大的阳极电流密度和小的阴极电流密度。为了实现在辅助电解池中调节所要求的不同的电流密度，要将辅助电解池的阳极的表面积与阴极的表面积之比选得非常大。面积比应当至少为1∶4，最好至少为1∶6，更好一些至少为1∶10，特别优选的比例至少为1∶40，更特别优选的比例至少为1∶100。在实践中，这可以通过插入管形阴极中的棒形阳极实现。为了加大有效面积，阴极可由管形金属筛网组成，后者由于为栅格结构，故可以同时有非常好的电解液交换。因此材料钛很合适，它在电解去除镀层时发生阳极钝化，因此不会溶解。

最好也由钛做成的阳极的表面上做有由贵金属和/或混合的金属氧化物组成的涂层，以避免超极化电压并保持阳极能导电，此外还同时保护阳极，防止电解冲蚀。辅助电解池由至少一个直流电源供电。一例如按控制的时间操作的换极装置如电开关和/或换极开关用于转换在辅助电解池的阳极和阴极之间流动电流的极，并由此允许管形阴极的间歇阳极运行。为此，此装置将设在用于辅助电解池的供电装置与辅助电解装置之间的连接导线中。通过间歇转换辅助电解池的在阳极与阴极之间的流动电流的极，可以按需要经常稍微去掉辅助电解池阴极上的金属镀层。

在另一种操作类型中，将辅助电解池分成单独电连接的组并成组地用电缆连接，以致单个组中的阳极与阴极之间的电流流动可以依次换极。在此情况下，在一个组或某些组中，金属在管形阴极上析出，而在辅助电解池的另一部分中，在施加电流的情况下，处于氧化还原剂的氧化阶段的化合物同时被还原。所有组都依次按阴极和阳极操作。

金属也可以重新从阴极上被去掉，其中，辅助电解池的阴极在电解液中可无电流地去除金属。在此情况下，辅助电解池或所有辅助电解池的单个组都以无电流方式连接。阴极上的金属沉积于是重新无电流地被腐蚀掉。这与离子发生器中的过程相当。阴极上的去除金属是为了清洁的目的而进行的，这种清洁形成经常的附加的维护工作。

在辅助电解池的阳极上产生的气体主要是氧气可借助薄膜从流过的电解液中分离出来并在薄膜向上开口时通过上面的开口排出，该薄膜位于阳极周围并由此位于阳极与阴极之间。薄膜由例如向上开口的由织物最好是聚丙烯织物制成的袋子组成。

辅助电解池必须用电镀设备的电解液流过，还原氧化剂的还原将特别通过辅助电解池的阴极上的强烈流动而加强。这相当于提高辅助电解池的效率。在一简单的实施例中，辅助电解池放在电镀设备内的电解液流中。由此，可以省去附加的容器、管路和泵。其缺点为在设备中需要有辅助电解池的位置，以及要为从阳极上可靠地排除气体花费。这些缺点将由此避免，即将辅助电解池放置在与电镀容器分开的电镀设备中，并且使电解液循环流过电镀容器与辅助电解池。辅助电解池可与离子发生器和/或电镀设备的电解液过滤装置共同组合，建在一容器中。此外，在此情况下，设置用于通过共同的设施如管路和泵从电镀容器输送电解液。

为了避免在电解液中有过高的金属浓度，在一六米长的电镀设备中，需要在连续工作中在辅助电解池中有一持续流动的约200A的电流。于是，其效率为80％。在阴极电流密度的大小为0.5A/dm²时，相当于阴极表面积为400dm²。大小为20A/dm²的阳极电流密度要求有-10dm²的阳极表面积。合理的是，将此表面积予以分割并放置在较多的辅助电解池中。对于上述设备，十二个具有10mm厚和40mm长的阳极棒的辅助电解池是可行的方法。这些电解池在5％～20％的时间中换极操作，也就是说，阴极在此时间中去除金属。

在恒定的去除镀层电流时，辅助电解池的电压升高是对阴极的全部去除金属的提示。这可以用于控制辅助电解池，即当阳极与阴极之间的电压已经达到预定的升高值时，为了脱去阴极上的金属，要对辅助电解池的阳极与阴极之间的电流流动进行换极，并在去除金属之后重新按原有电流方向调节电流流动。因此，当电压升高时，可立即重新转换至正常操作。反之，如果电压按时间控制进行换极，则必须包括足够的备用时间，以全部脱去阴极上的金属。这就降低了辅助电解池的能力。在去除金属操作时在阳极棒上析出的金属并没有附着力。它由于是粉末形态，故在正常操作时很快重新溶解。

在另一实施例中，只有一部分辅助电解池换极并按有电的和去除金属的方式操作。去除金属操作将继续转换至其它电解池上。转换的时间间隔为几分钟至几小时。

在所有情况下，辅助电解池中的辅助电解池电流和金属沉积的持续时间要如此调节，以使在整个电镀设备中，在金属溶解与金属沉积之间达到所要求的平衡，从而能保持电解液中的金属离子含量恒定。对此，必须连续测量金属离子含量。由于电镀设备中的要沉积的金属离子的浓度只能缓慢地改变，故间隔几小时的手工分析已经足够。因此，辅助电解池电流可容易地根据分析手动修正。

此过程也可以自动化。在此情况下，金属在电解液中的浓度用分析仪确定，辅助电解池的阳极与阴极之间的电流流动通过向用于电流供应的调节装置输入一用分析仪确定的金属离子含量的实际值信号而自动地调节。由此，氧化还原剂的氧化形式的还原也自动调节。电流流动的额定值由工艺数据确定。实际值将自动被分析。在调节装置中比较实际值与额定值。辅助电解池电流将通过经过调节的量被调节，并由此保持电镀设备中的要沉积的金属的离子浓度恒定。电解液中的还原氧化体系的离子含量主要通过辅助电解池电流受到影响。此离子含量影响要在工件上沉积的金属的溶解量。

氧化还原系统的氧化物质在电解液中的含量降低有一附加的效果，该电解液从电镀设备循环至辅助电解池中，接着循环至离子发生器中，并从该处重新返回。在实施按照本发明的方法时，电镀设备中的工件处于含有处于浓度降低的氧化阶段的氧化还原系化合物的电解液中。相应地少量的氧化还原体系化合物将被工件表面上的电镀电流还原。其结果提高了电镀设备中的阴极电流效率。因此增加的生产能力可达10％。

本发明的另一优点是可以消除已有的可溶性阳极的电镀设备中阳极泥。尽管如此，电解液的“供应和排放”操作可以局部地使用。这在有机和/或无机添加剂在电解液中很长时间后要交换时特别适用。部分废弃电解液的结果是金属含量也按比例地降低。辅助电解池的能力也可按此比例降低。由此，通过辅助电解池中的处于氧化形式的氧化还原系化合物被还原，同时从电镀容器中将一部分电解液去掉并用新鲜的电解液代替，要沉积在工件上的金属在电解液中的离子含量也可保持恒定。

按照本发明的方法特别适用于水平的连续设备也就是说电镀设备中，其中，板形工件最好是印刷电路板以水平或垂直的位置沿水平方向向前移动，并在此时与电解液接触。该方法自然也可用于在传统的浸浴设备中电镀工件，在该设备中，工件多数沿垂直方向浸入。显然，按照本发明的方法也适于与相应的水平电镀设备或浸浴电镀设备组合使用。

下面将根据图1详细说明本发明。在此图中，作为例子用俯视图示出一个装置，它由一离子发生器和辅助电解池组成。

离子发生器1与辅助电解池容器2一起位于一组合容器3中。在离子发生器中放有要溶解的金属4，后者用于补充在电解液中溶解并通过在工件上的金属沉积从液体中连续取出的金属离子。该金属位于筐5中。筐可由塑料材料或耐腐蚀的金属例如钛组成。处于散料形状的要溶解的金属在需要时可从上面重新灌入。在辅助电解池容器2中有辅助电解池6。它由垂直设置的沿纵向延伸的管形阴极7组成，后者例如由钛金属筛网做成。在阴极7的中部也有沿纵向延伸的棒形阳极8。阳极8由金属最好由钛组成，它在表面上做有耐腐蚀的导电层。阴极7的电解有效表面积至少为阳极的表面积的10倍。要以相应的方式选取阴极和阳极的直径。阳极8用薄膜9包围。薄膜例如由耐电解液腐蚀的织物组成。因此，适用的有用聚丙烯做的毡。该织物允许离子通过。在阳极8上产生的气体通过它被保留。它将向上从电解液中排出。辅助电解池6通过用虚线表示的电线10与辅助电解池电源11连接。在所示例子中，形成两组辅助电解池。在每一组中插入一换极开关12。换极开关12可做成电子开关或电机械开关。这些开关通过手动控制或通过未示出的设备控制装置动作。该控制装置确保按时间控制或按电位控制使辅助电解池组换极。

在象征性地表示的电镀设备13中的电解液用泵14送至辅助电解池容器2中。电解液在此处流过辅助电解池6。由于处于氧化阶段的氧化还原系化合物在直接来自电镀设备的电解液中的高含量，在辅助电解池的阴极上，将相应地有大量的氧化还原剂被还原并有少量金属沉积。接着，电解液通过管路15和一阀16到达离子发生器1中。

在上述发生器中，电解液流过要溶解的金属。此时，它将在在电解液中与氧化还原系化合物和溶解的氧气接触。两者都起着溶解处于离子发生器中的金属的作用。为了强化与筐5中的金属的接触，可使电解液回纹形地绕过障碍物17流过离子发生器1。

电解液从离子发生器1返回至电镀设备13中。组合容器3至电镀设备13的距离应当尽可能短。

在图中还示出了有另一个阀的附加分枝管路18。此具有相应的阀开关的分枝管路允许例如在维护工作时旁路绕开离子发生器。也可以有容器的其它分枝管路与布置。但是，它们对本发明并不重要。因此，电解液也可以从电镀设备13首先送入离子发生器1，然后从该处只送入辅助电解池容器2中。在此情况下，由于处于氧化阶段的氧化还原系化合物浓度较高，所以金属溶解较为强烈。因此，离子发生器可以在空间上做成较小的。不过，在这种电解液输送中，辅助电解池的效率降低。

在本发明的另一实施例中，离子发生器1和/或辅助电解池6在电镀设备13中做成一体。在此情况下，省去用于组合容器3的费用。

所有公开的特色以及公开特色的组合都是本发明的对象，只要它们没有明确地作为已知的来说明。

                   参考符号表

1.离子发生器            2.辅助电解池容器

3.组合容器              4.要溶解的金属

5.筐                    6.辅助电解池

7.阴极                  8.阳极

9.薄膜                  10.电线

11.辅助电解池电源       12.换极开关

13.电镀设备             14.泵

15.管路                 16.阀

17.障碍物               18.分枝管路

Claims (16)

1.用于调节在电解液中的金属离子的浓度的方法，该电解液用于沉积金属并附加地含有电化学可逆的氧化还原系化合物，金属用该化合物的氧化形式溶解在有电解液流过的离子发生器中，使得处于氧化形式的化合物在此时被还原，另外，此时产生的还原形式的化合物在不溶性阳极上被氧化，而金属则在采用不溶性阳极的情况下从位于电镀设备的至少一个电镀容器中的电解液体中沉积在工件上，

其特征为：

a.至少一部分在电镀设备(13)中所包含的电解液通过一个或更多的有至少一个不溶性阳极(8)和至少一个阴极(7)的辅助电解池(16)送入，以及

b.在辅助电解池(6)的阳极(8)与阴极(7)之间采用如此大的电流，以使在阳极表面上的电流密度至少为6A/dm²，而在阴极表面上的电流密度最大为3A/dm²。

2.如权利要求1的方法，其特征为，辅助电解池(6)与电镀容器分开设置，以及电解液经过电镀容器和辅助电解池(6)循环输送。

3.如前述权利要求中的任一项的方法，其特征为，辅助电解池(6)的阳极(8)与阴极(7)之间的电流流动间歇地换极。

4.如前述权利要求中的任一项的方法，其特征为，辅助电解池(6)在电路上分成分开连接的组，单个组中的辅助电解池(6)的阳极(8)和阴极(7)之间的电流流动依次换极。

5.如前述权利要求中的任一项的方法，其特征为，辅助电解池(6)中的电流流动要如此调节，以使电解液中的金属离子含量保持恒定。

6.如前述权利要求的任一项的方法，其特征为，为去除阴极上的镀层，辅助电解池(6)的阳极(8)与阴极(7)之间的电流流动要换极，当辅助电解池(6)的阳极(8)与阴极(7)之间的电压达到一预定值时再将电流流动重新调整为原来的流动方向。

7.如权利要求1或2的方法，其特征为，辅助电解池(6)的阴极(7)在电解液中无电流地去除镀层。

8.如前述权利要求中的任一项的方法，其特征为，通过处于氧化形式的氧化还原系化合物在辅助电解池(6)中被还原，同时，电解液的一部分从电镀容器中被废弃并用新鲜的电解液代替，来保持电解液中的金属离子含量的恒定。

9.用于调节在电解液中的金属离子的浓度的装置，该电解液用于在电解设备的至少一个电解容器中将金属沉积在工件上，其中，电镀设备具有不溶性阳极和一与阳极和工件电连接的供电装置，

其特征为，

a.有至少一个辅助电解池(6)，它各自由下列组成：

i.至少一个阴极(7)，

ii.至少一个不溶性阳极(8)，

iii.其中，阳极(8)的面积与阴极(7)的面积之比至少为1∶4，以及

iv.用于辅助电解池(6)的供电设备(11)，它与辅助电解池(6)的阳极(8)和阴极(7)电连接，以及，

b.用于在辅助电解池(6)与电镀设备(13)之间产生电解液的液体循环的装置。

10.按权利要求9的装置，其特征为，辅助电解池(6)的不溶性阳极(8)有涂层，它主要由贵金属和/或混合的金属氧化物涂层组成。

11.按权利要求9和10中的任一项的装置，其特征为，辅助电解池(6)的阴极做成管形并由金属筛网组成。

12.按权利要求9至11的任一项的装置，其特征为，向上开口并由织物组成的薄膜(9)设置在辅助电解池(6)的阳极(8)与阴极(7)之间。

13.按权利要求9至12的任一项的装置，其特征为，辅助电解池(6)，用于在电解液中由可逆的氧化还原系化合物溶解金属形成金属离子的离子发生器(1)、以及/或电解液过滤装置一起设置在一个容器中，并还有用于从电镀容器输送电解液经过整个的装置(3)的装置(14)。

14.按权利要求9至13的任一项的装置，其特征为，为了在辅助电解池(6)的阳极(8)与阴极(7)之间进行电流流动的换极，在用于辅助电解池(6)的供电装置(11)和辅助电解池(6)之间，在连接电线(10)中设置电开关和/或换极开关(12)。

15.如权利要求9至14的任一项的装置，其特征为，设置一用于确定电解液中的金属离子含量的分析仪。

16.如权利要求15的装置，其特征为，为了调节辅助电解池的阳极(8)与阴极(7)之间的电流流动，设置一装置，将用分析仪确定的金属离子含量的实际值信号送至用于供电装置的调节装置中。

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