周 英
(新疆眾和股份有限公司烏魯木齊830013)
電解電容器用低壓腐蝕鋁箔二電解處理的研究
周 英
(新疆眾和股份有限公司烏魯木齊830013)
通過(guò)對(duì)低壓腐蝕鋁箔腐蝕生產(chǎn)工藝中二電解處理溶液進(jìn)行研究,優(yōu)化生產(chǎn)工藝條件以提高鋁電解電容器低壓腐蝕鋁箔的比容。
低壓腐蝕鋁箔比容鋁電解電容器低壓電子鋁光箔
我們平時(shí)所用的鋁電解電容器用電極箔是經(jīng)過(guò)特殊腐蝕、化成工藝生產(chǎn)的電子產(chǎn)品,其生產(chǎn)難度大、技術(shù)含量高,其中的腐蝕生產(chǎn)工藝更是生產(chǎn)電極箔的重要環(huán)節(jié),經(jīng)過(guò)腐蝕生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品叫腐蝕箔,判斷腐蝕箔好壞的重要電性能指標(biāo)是比容,因此腐蝕箔比容的提高是提高電極箔性能的重要因素。獲得高比容電解電容器的關(guān)鍵技術(shù)之一,就是利用特殊的電化學(xué)擴(kuò)面技術(shù)在鋁箔表面往縱深方向腐蝕出大量蝕孔以提高比表面積,低壓鋁箔腐蝕過(guò)程是一個(gè)腐蝕與緩蝕平衡的過(guò)程,即保持蝕孔往縱深方向發(fā)展的同時(shí)保留蝕孔之間的間隙不受腐蝕,從而在鋁箔表面產(chǎn)生大量的海綿狀的蝕孔。目前,低壓鋁箔腐蝕主要采用鹽酸為主的交流腐蝕工藝。影響比容的因素很多,除鋁箔本身的質(zhì)量外,還有腐蝕液配方、腐蝕電源、腐蝕工藝、化成工藝等。本論文就是通過(guò)優(yōu)化腐蝕生產(chǎn)工藝中的二電解液的配方以提高腐蝕箔的比容。
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
采用自制交流腐蝕電源;自制PVC腐蝕槽;石墨極板(兩平行石墨板間距為5cm);試樣夾板,試樣裸露部分尺寸為9cm×10cm;溫控儀,控制精度為0.1℃;磁力攪拌器;LCR數(shù)字電橋;精密線(xiàn)性直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源;自制小樣化成槽;鋁箔智能檢測(cè)系統(tǒng);電導(dǎo)率儀;自制折彎儀;PHS-3C型pH計(jì)。
鹽酸、硫酸、硝酸、結(jié)晶氯化鋁、氫氧化鈉、草酸等以上試劑均為分析純。
2.2 實(shí)驗(yàn)方案
采用硬質(zhì)低壓電子鋁光箔為原材料,將其經(jīng)過(guò)前處理后在含HCl-H2SO4混合酸體系的腐蝕槽中進(jìn)行初級(jí)交流腐蝕(一電解處理)、中間化學(xué)處理(中處理)和后級(jí)交流腐蝕(二電解處理);腐蝕后的樣片在硝酸水溶液中進(jìn)行后處理;進(jìn)行干燥和熱處理,此時(shí)硬質(zhì)低壓電子鋁光箔的腐蝕工藝流程結(jié)束,經(jīng)過(guò)腐蝕后的樣片為低壓腐蝕鋁箔;將低壓腐蝕鋁箔在21V化成后按照J(rèn)CC方法用LCR數(shù)字電橋測(cè)量其比容,見(jiàn)表1。
表1 檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)照表
方案1:二電解溶液為HCl-H2SO4-Al水溶液。
方案2:二電解溶液為HCl-H2SO4-Al+5~10gL草酸的水溶液。
方案3:二電解溶液為HCl-H2SO4-Al+15~20g/L草酸水溶液。
方案4:二電解溶液為HCl-H2SO4-Al+25~30g/ L草酸水溶液。
由表1可知,通過(guò)往二電解液中添加草酸,可以將鋁電解電容器用低壓腐蝕箔的比容提高。草酸的添加量過(guò)低或過(guò)高,都不利于腐蝕箔比容的提高,需控制在一定的范圍內(nèi)。
鋁電解電容器用低壓鋁箔的腐蝕生產(chǎn)過(guò)程中,其它工藝條件不變的前提下,通過(guò)在二電解液中添加草酸,并將其添加量控制在15~20g/L范圍內(nèi),可將鋁電解電容器用低壓腐蝕箔的比容提高。
收稿:2015-01-26
10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.04.020