一種采用七級不同發(fā)孔條件的中高壓電極箔制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電極箔的制造方法,特別是一種采用七級不同發(fā)孔條件的中高壓電極 箔制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 改革開放以來,國民經(jīng)濟快速增長,"科技創(chuàng)新,自主創(chuàng)新"已成為目前國內(nèi)工業(yè)發(fā) 展的主流,我國電子產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,尤其是通信產(chǎn)品、計算機、家電等整機產(chǎn)品市場的急 劇擴大,對鋁電極箔產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起了推波助瀾的作用。同時由于鋁電解電容器的小型化、高 性能化、片式化的要求越來越迫切,對電極箔的制造業(yè)也提出了更高的技術(shù)和質(zhì)量要求。電 極箔是鋁電解電容器制造的關(guān)鍵原材料,電極箔的質(zhì)量好壞將直接影響到鋁電解電容器的 質(zhì)量優(yōu)差。目前制造電極箔常用的腐蝕技術(shù)流程為前處理-水洗-以鹽酸硫酸為主要腐蝕 液,采用直流電發(fā)孔數(shù)次,每次的腐蝕液和電流,溫度均相同-水洗-以硝酸為主要腐蝕液 采用直流電擴孔數(shù)次,每次擴孔的腐蝕液的電流和溫度均相同-水洗-化學(xué)清洗-水洗-純 水清洗-干燥。如現(xiàn)有的五級制造方法:先取經(jīng)過腐蝕的、純度為99. 99%的鋁箔,在90~ 100°C的純水中浸漬5~10分鐘,取出后置于0. 1~8%檸檬酸和0. 1~5%的檸檬酸鹽的 水溶液中,然后在70~95°C、電流密度為20mA/ (cm) 2、電壓為140V的條件下,一級化成 8~15分鐘;再將一級化成后的鋁箔取出后用水沖洗,再置于0. 1~5%的壬二酸和0. 1~ 5%的壬二酸鹽的水溶液中,在70~95°C、電流密度為20rriA/ (CIII)2、電壓為280V的 條件下,二級化成8~15分鐘;將二級化成后的鋁箔再置于0. 1~5%的壬二酸和0. 1~ 50 /的壬二酸鹽的水溶液中,在70~95°C、電流密度為20mA/ (cm) 2、電壓為450V的條件 下,三級化成8~15分鐘;特三級化成后的鋁箔再置于0. 1~5%的壬二酸和0. 1~5%的 壬二酸鹽的水溶液中,在70~95°C、電流密度為20mA/ (cm) 2、電壓為580V的條件下,四 級化成8~15分鐘;將四級化成后的鋁箔再置于0. 1~3%的壬二酸和0. 1~3%的壬二 酸鹽的水溶液中,在70~95°C、電流密度為20mA/ (cm) 2、電壓為620V的條件下,五級化 成8~15分鐘;將五級化成后的鋁箔從電解液槽中取出,進行500°C的高溫?zé)崽幚?~4分 鐘;再置于〇. 1~3%的壬二酸和0. 1~3%的壬二酸鹽的水溶液中,在70~95°C、電流密 度為20mA/ (cm) 2、電壓為620V的條件下,化成8~15分鐘;然后在1~8%的磷酸溶液 中以溫度為50~80°C進行處理;再置于0. 1~3%的壬二酸和0. 1~3%的壬二酸鹽的水 溶液中,然后在70~95°C、電流密度為20mA/ (cm) 2、電壓為620V的條件下,化成8~15 分鐘;最后取出,烘干。鋁電解電容器用電極箔的制造過程也是鋁箔表面孔產(chǎn)生和生長的過 程,孔在產(chǎn)生和生產(chǎn)過程中,孔徑和孔的長度變化會因孔自身的結(jié)構(gòu)形態(tài)而不同,而現(xiàn)有的 制造技術(shù)中,發(fā)孔條件單一,不能充分滿足孔在生長過程中不同階段對于腐蝕條件的不同 要求,導(dǎo)致孔分布不均勻或發(fā)生孔合并而減少有效孔數(shù)量的問題。為了解決這一問題,科研 單位與企業(yè)的技術(shù)人員在不斷地探索、研究,希望找出一種更為先進的方法制造滿足市場 要求的電極箔,雖然取得了一定的進展,但在實際運用中仍然存在著尚未克服的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于克服以上不足,提供一種采用七級不同發(fā)孔條件的中高壓電極 箔制造方法。通過改變擴孔腐蝕液的濃度和溫度的高低,能有效控制箔孔的產(chǎn)生和生產(chǎn),準(zhǔn) 確控制孔面積的增加,達到生產(chǎn)工藝技術(shù)要求,獲得優(yōu)質(zhì)中高壓電極箔,提高了生產(chǎn)效率。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)步驟是:前處理-一次水洗-箔表面一次直 流發(fā)孔處理-箔表面二次直流發(fā)孔處理-箔表面三次直流發(fā)孔處理-箔表面四次直流發(fā) 孔處理-箔表面五次直流發(fā)孔處理-箔表面六次直流發(fā)孔處理-箔表面七次直流發(fā)孔處 理-二次水洗-箔表面擴孔處理-三次水洗-化學(xué)清洗-四次水洗-純水清洗-干燥。
[0005] -種采用七級不同發(fā)孔條件的中高壓電極箔制造方法的具體過程如下:
[0006] 第1步驟:前處理:前處理使用8%~40%的硫酸溶液,混合1 %~10%鹽酸的溶 液,在30~70°C下,處理1~5分鐘;
[0007] 第2步驟:箔表面一次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10 %鹽酸 混合液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/ cm2 ;
[0008] 第3步驟:箔表面二次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10 %鹽酸 混合液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/ cm2,本步驟中硫酸含量為步驟3硫酸含量的98%,其余條件與上一步驟相同;
[0009] 第4步驟:箔表面三次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸 混合液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/ cm2,本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的98%,溫度較步驟3增加0. 3°C,其余條件與 步驟3相同;
[0010] 第5步驟:箔表面四次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40 %的硫酸和1~10 %鹽酸 混合液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/ cm2,本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的96%,其余條件與步驟3相同;
[0011] 第6步驟:箔表面五次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40 %的硫酸和1~10 %鹽酸 混合液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/ cm2,本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的96%,溫度較步驟3增加0. 3°C,其余條件與 步驟3相同;
[0012] 第7步驟:箔表面六次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸 混合液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/ cm2,本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的94%,其余條件與步驟3相同;
[0013] 第8步驟:箔表面七次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40 %的硫酸和1~10 %鹽酸 混合液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/ cm2,本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的94%,溫度較步驟3增加0. 3°C,其余條件與 步驟3相同;
[0014] 第9步驟:箔表面擴孔處理:腐蝕液為1~10%的硝酸,溫度為50~90°C,處理時 間控制在60秒~360秒,采用直流電,電量為30~80C/cm2 ;
[0015]第10步驟:化學(xué)清洗:清洗液為1~10%硝酸,溫度為30~70°C,清洗時間1~ 5分鐘;
[0016] 第11步驟:上述的水洗均是常溫條件下,清洗1~3分鐘;
[0017] 第12步驟:純水清洗:常溫條件下,清洗2~6分鐘;
[0018] 第13步驟:干燥:150~350°C條件下,干燥1~5分鐘。
[0019] 本發(fā)明的有益效果:通過改變擴孔腐蝕液的濃度和溫度的高低,能有效控制箔孔 的產(chǎn)生和生產(chǎn),準(zhǔn)確控制孔面積的增加,達到生產(chǎn)工藝技術(shù)要求,獲得優(yōu)質(zhì)中高壓電極箔, 提商了生廣效率。
[0020] 本發(fā)明技術(shù)與已有技術(shù)所制成的電極箔性能對比表
【主權(quán)項】
1. 一種采用七級不同發(fā)孔條件的中高壓電極箔制造方法,工藝流程為:前處理-一 次水洗-箔表面一次直流發(fā)孔處理-箔表面二次直流發(fā)孔處理-箔表面三次直流發(fā)孔處 理-箔表面四次直流發(fā)孔處理-箔表面五次直流發(fā)孔處理-箔表面六次直流發(fā)孔處理-箔 表面七次直流發(fā)孔處理-二次水洗-箔表面擴孔處理-三次水洗-化學(xué)清洗-四次水洗-純 水清洗 _干燥。
2. 權(quán)利要求1所述的一種采用七級不同發(fā)孔條件的中高壓電極箔制造方法,其特征在 于包括以下步驟: 第1步驟:前處理:前處理使用8%~40%的硫酸溶液,混合1 %~10%鹽酸的溶液,在 30~70°C下,處理1~5分鐘; 第2步驟:箔表面一次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸混合 液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/cm2 ; 第3步驟:箔表面二次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸混合 液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/cm2, 本步驟中硫酸含量為步驟3硫酸含量的98%,其余條件與上一步驟相同; 第4步驟:箔表面三次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸混合 液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/cm2, 本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的98%,溫度較步驟3增加0. 3°C,其余條件與步驟 3相同; 第5步驟:箔表面四次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸混合 液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/cm2, 本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的96%,其余條件與步驟3相同; 第6步驟:箔表面五次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸混合 液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/cm2, 本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的96%,溫度較步驟3增加0. 3°C,其余條件與步驟 3相同; 第7步驟:箔表面六次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸混合 液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/cm2, 本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的94%,其余條件與步驟3相同; 第8步驟:箔表面七次直流發(fā)孔處理:腐蝕液為8~40%的硫酸和1~10%鹽酸混合 液,溫度為50~90°C,處理時間控制在30秒~120秒,采用直流電,電量為5~15C/cm2, 本步驟中硫酸含量為步驟3中硫酸含量的94%,溫度較步驟3增加0. 3°C,其余條件與步驟 3相同; 第9步驟:箔表面擴孔處理:腐蝕液為1~10%的硝酸,溫度為50~90°C,處理時間控 制在60秒~360秒,采用直流電,電量為30~80C/cm2 ; 第10步驟:化學(xué)清洗:清洗液為1~10%硝酸,溫度為30~70°C,清洗時間1~5分 鐘; 第11步驟:上述的水洗均是常溫條件下,清洗1~3分鐘; 第12步驟:純水清洗:常溫條件下,清洗2~6分鐘; 第13步驟:干燥:150~350°C條件下,干燥1~5分鐘。
【專利摘要】一種采用七級不同發(fā)孔條件的中高壓電極箔制造方法,主要步驟為前處理-一次水洗-箔表面一次直流發(fā)孔處理-箔表面二次直流發(fā)孔處理-箔表面三次直流發(fā)孔處理-箔表面四次直流發(fā)孔處理-箔表面五次直流發(fā)孔處理-箔表面六次直流發(fā)孔處理-箔表面七次直流發(fā)孔處理-二次水洗-箔表面擴孔處理-三次水洗-化學(xué)清洗-四次水洗-純水清洗-干燥。本發(fā)明通過改變擴孔腐蝕液的濃度和溫度的高低,能有效控制箔孔的產(chǎn)生和生產(chǎn),準(zhǔn)確控制孔面積的增加,達到生產(chǎn)工藝技術(shù)要求,獲得優(yōu)質(zhì)中高壓電極箔,提高了生產(chǎn)效率。
【IPC分類】C25F3-02, H01G9-00, H01G9-055
【公開號】CN104711663
【申請?zhí)枴緾N201310727798
【發(fā)明人】陳建軍
【申請人】江蘇榮生電子有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月15日