[發(fā)明專利]一種多孔電極箔的熱處理工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211042160.3
• 申請(qǐng)日: 2022-08-29
• 公開（公告）號(hào): CN115608986A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋洪洲;黃宏川
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江洪量新材科技有限公司
• 主分類號(hào): B22F3/11
• 分類號(hào): B22F3/11;B22F3/24;B22F5/00;C25D11/04;B22F1/103;B22F3/10
• 代理公司: 紹興暨陽(yáng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33472
• 代理人: 蔣超

本發(fā)明公開了一種多孔電極箔的熱處理工藝，該工藝包括制備復(fù)合鋁箔的步驟，還包括將復(fù)合鋁箔收卷并用定型件包裹成箔卷的步驟；以及將所述的箔卷置于燒結(jié)爐中，并向燒結(jié)爐中輸送燒結(jié)氣氛以將箔卷燒結(jié)成型的步驟。本發(fā)明將復(fù)合鋁箔收卷后再進(jìn)行燒結(jié)，與移動(dòng)燒結(jié)相比，成卷燒結(jié)在一次燒結(jié)時(shí)間內(nèi)能完成更長(zhǎng)鋁箔的燒結(jié)，且能確保燒結(jié)時(shí)間充分、燒結(jié)得更加徹底，使燒結(jié)層中熔融結(jié)構(gòu)增加，從而大大提高燒結(jié)層與鋁箔基材之間的結(jié)合力，提高電極箔的電容量；收卷后采用定型件包裹可緩解燒結(jié)過程中箔卷受熱產(chǎn)生的變形，確保箔卷外觀一致。本發(fā)明利用燒結(jié)氣氛在燒結(jié)爐內(nèi)流動(dòng)而加熱箔卷，從而確保燒結(jié)過程中箔卷內(nèi)外溫度保持一致，燒結(jié)完成后箔卷內(nèi)外性能保持一致。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電極箔制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多孔電極箔的熱處理工藝。

背景技術(shù)

電極箔是鋁電解電容器的關(guān)鍵原材料，而鋁電解電容器是各種電器、計(jì)算機(jī)、通訊器材、自動(dòng)化設(shè)備等必須使用的三大元器件之一。為了提高電極箔的電容量(Cap)，傳統(tǒng)方法是通過實(shí)施電化學(xué)蝕刻處理電極箔，使電極箔表面形成隧道型孔洞，從而增大表面積；但隧道型孔洞的孔徑長(zhǎng)短難以均勻控制，導(dǎo)致電極箔性能不穩(wěn)定，且傳統(tǒng)的蝕刻工藝需要用到大量的鹽酸、硫酸及硝酸等環(huán)境污染原料，給環(huán)保處理帶來很大的壓力。

為解決上述問題，如CN 102714098B、CN 102804302A等中國(guó)發(fā)明專利/發(fā)明專利申請(qǐng)均有提到使用鋁及鋁合金的粉末配制成漿料涂覆在金屬基材上，然后燒結(jié)，形成多氣孔的燒結(jié)層，從而達(dá)到增大箔片比表面積、提升比容的目的，但這些方法所得燒結(jié)層結(jié)合力不足，在高壓化成過程燒結(jié)層容易脫落。

又如公開號(hào)為CN 104919552A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種對(duì)經(jīng)燒結(jié)的皮膜實(shí)施蝕刻處理的制造方法，但經(jīng)過酸堿處理后存在難以穩(wěn)定賦能生產(chǎn)的問題；公開號(hào)為CN109036852A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)通過在粉層中加入高介電常數(shù)閥金屬氧化物，而后采用粉末輥壓法形成極片，得到高強(qiáng)度的箔片，可以適用于高壓化成，但該方法所得電極箔的版型很難控制，外觀不良處在化成過程中容易斷帶，無法滿足后續(xù)化成加工需求，限制了其在鋁電解電容器領(lǐng)域中的應(yīng)用。

又如公開號(hào)為CN114523112A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種多孔電極箔的制備工藝，該制備工藝包括以下步驟：(1)按預(yù)設(shè)的質(zhì)量比，將鋁粉、閥金屬氧化物粉末、粘結(jié)劑和溶劑混勻，獲得混合流體；(2)將混合流體涂覆在鋁箔基材的至少一面上，烘干并壓實(shí)，獲得復(fù)合鋁箔；(3)對(duì)復(fù)合鋁箔作分段燒結(jié)處理，而后對(duì)完成燒結(jié)的箔片作賦能和陽(yáng)極氧化處理，獲得多孔電極箔；其中，分段燒結(jié)處理包括依次進(jìn)行的至少一次排膠熱處理和至少一次燒結(jié)熱處理，至少在排膠熱處理和燒結(jié)熱處理之間設(shè)有熱輥壓處理；且排膠熱處理、熱輥壓處理和燒結(jié)熱處理在復(fù)合鋁箔移動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行。

這種制備工藝存在以下不足：(1)由于燒結(jié)過程是在復(fù)合鋁箔移動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行的，燒結(jié)時(shí)存在較大的傳動(dòng)張力，容易造成鋁箔變形、斷裂；(2)由于燒結(jié)時(shí)間的限制，走箔速度緩慢，生產(chǎn)效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種多孔電極箔的熱處理工藝，該熱處理工藝生產(chǎn)效率高、燒結(jié)得更加透徹，獲得的電極箔中燒結(jié)層與鋁箔基材之間的結(jié)合力強(qiáng)，電容量高，且不會(huì)發(fā)生變形、斷裂的情況。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種多孔電極箔的熱處理工藝，包括制備復(fù)合鋁箔的步驟，還包括：

將復(fù)合鋁箔收卷并用定型件包裹成箔卷的步驟；

以及，

將所述的箔卷置于燒結(jié)爐中，并向燒結(jié)爐中輸送燒結(jié)氣氛以將箔卷燒結(jié)成型的步驟。