[發明專利]一種電解電容器陽極鋁箔的腐蝕工藝

有效

• 申請號: 201310093975.9
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103187176A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 潘太軍;陳德貴;林一凡
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: H01G9/055
• 分類號: H01G9/055;H01G13/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鋁箔腐蝕工藝方法，特別涉及一種電解電容器陽極鋁箔的腐蝕工藝。

背景技術

隨著電子產業的迅速發展，計算機、通信產品和家電等產品市場的急劇擴大，對鋁電解電容器的需求量也急劇上升。目前，鋁電解電容器發展趨勢是小型化、片式化、耐高溫和長壽命，因此高比容電極箔制造技術成為制造高品質鋁電解電容器的關鍵。電極箔是經過特殊的腐蝕化成工藝生產出來的電子產品，其生產難度大，技術含量高（高比容和高強度），長期以來一直依賴進口。腐蝕是化成箔制造的前道工序。腐蝕箔比容是化成箔比容的基礎和關鍵。因此腐蝕工藝技術決定了能否獲得高比容的電極箔。在腐蝕過程中，經常會出現腐蝕不均勻的現象，局部腐蝕過度，導致腐蝕箔比容不高，各種性能下降，因此電極箔的腐蝕工藝一直是各廠商重點關注的工藝技術。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：現有技術中，對鋁箔的腐蝕過程中，經常會出現腐蝕不均勻的現象。

為解決這一技術問題，本發明提供的技術方案是：

本發明提供了一種電解電容器陽極鋁箔的腐蝕工藝，基本步驟包括，前處理、交流預腐蝕、中間化學處理、后級交流腐蝕，后處理五個步驟，其中，在交流預腐蝕和后級交流腐蝕這兩個步驟中，添加了超聲輔助手段。

作為優選：超聲輔助手段的超聲頻率為40KHz，

如果超聲頻率過低，腐蝕不充分，頻率過高，腐蝕過多導致失重過大，影響鋁箔的機械性能，

上述鋁箔腐蝕工藝的具體步驟為：

（1）前處理：將鋁箔置于溫度為20～30℃，濃度為2.0-3.0mo1/l的NaOH水溶液中浸泡l-2min，然后用蒸餾水反復沖洗干凈，

前處理主要用于鋁箔表面的預處理，即除去鋁箔表面的油污、雜質，及自然氧化膜，使鋁箔表面均勻，活化，有利于形成均勻分布的初始蝕孔；

（2）交流預腐蝕：也稱為前級交流腐蝕，將前處理后的鋁箔置于混合腐蝕溶液中，進行交流預腐蝕，混合腐蝕溶液組成為3.0mol/l鹽酸、0.75mol/l硫酸、0.1mol/l的AlCl₃溶液，整個腐蝕過程是在超聲輔助下完成，超聲頻率為40KHz，腐蝕溶液溫度為40-50℃，預腐蝕時間為1-2min，

其中，這里的交流預腐蝕，使用電壓為220V、電流密度為0.2A/cm²、頻率為50HZ的交流電，

交流預腐蝕是整個腐蝕工藝的關鍵步驟，其主要目的是在鋁箔表面形成具有一定深度和孔徑的初始蝕孔，

預腐蝕中初始蝕孔，要求不僅位置分布均勻，而且要求孔徑大小和深度也分布均勻，在這種高要求下，本發明采取了超聲輔助，憑借超聲波獨特的優勢，能夠改善蝕孔不均勻和不理想的狀況；

（3）中間處理：將交流預腐蝕后的鋁箔，于步驟（2）中的混合腐蝕液中，在50～60℃下處理2～5min，

中間處理目的是通過化學方法，除去表面的腐蝕沉積膜，并在一定程度上活化腐蝕孔；

（4）后級交流腐蝕：將經過步驟（3）處理后的鋁箔，置于混合腐蝕液中進行交流腐蝕，混合腐蝕液組成為4.5mol/l的鹽酸、0.2mol/l的硫酸、0.2mol/lAlCl₃、0.4mol/l草酸溶液，整個交流腐蝕過程在超聲輔助下完成，超聲頻率為40KHz，腐蝕溶液溫度為35～45℃，交流腐蝕時間為4-5min，

其中，這里的后級交流腐蝕，使用電壓為220V、電流密度為0.3A/cm²、頻率為50HZ的交流電，

后級交流腐蝕目的是在初始蝕孔的基礎上進行擴孔，在交流電流的作用下，一方面在活化-鈍化機理的作用下，腐蝕朝縱深發展，同時保持一定的孔隙鈍化區域，維持腐蝕箔的機械強度，

后級交流腐蝕腐蝕時間較長，溶液濃度分布不均，會導致腐蝕不均勻，經常要采取攪拌等措施使腐蝕更均勻，本發明在后級交流腐蝕中用超聲輔助代替機械攪拌，使表面腐蝕更均勻；

（5）后處理：將經過步驟（4）處理后的腐蝕箔，置于溫度為20～30℃、溶質質量分數為3%的HNO₃溶液中浸泡30秒，然后用去離子水清洗干凈，

后處理目的是除去鋁箔表面殘留的氯離子及金屬雜質。