微量Ga对高压阳极铝箔腐蚀发孔性能的影响

采用金相显微镜和扫描电镜观察腐蚀形貌,结合动电位极化曲线测试点蚀电位,研究微量Ga对高压阳极铝箔腐蚀发孔性能的影响。结果表明,含Ga铝箔经退火后,点蚀电位约为-0.85V,比退火态不含Ga铝箔的点蚀电位负移约80 mV;退火后Ga在铝箔表面发生富集,增强了铝箔在含氯离子溶液中的点蚀倾向。当Ga含量20×10-6时,铝箔腐蚀区面积比约98%,腐蚀区内蚀坑数量众多、分布均匀,扩面效果显著;Ga含量达到80×10-6时,虽然腐蚀区面积比高,但腐蚀区内局部区域形成粗大蚀坑,腐蚀均匀性有所降低。因此,添加适量Ga可显著改善铝箔在HCl-H2SO4溶液中的腐蚀发孔性能。

高压阳极铝箔制备过程中组织与织构的演变

以高纯铝为原料,通过热轧、中间退火、冷轧和再结晶退火制成0.11 mm厚的高压阳极铝箔,运用光学显微镜和蚀坑法研究了此制备过程中铝箔组织与织构的演变过程.结果表明,伴随着组织的变化,织构的类型也由形变织构变为典型的再结晶织构,且再结晶织构形成机制符合择优生长理论.

同步异步轧制对高压阳极铝箔织构的影响

简述同步和异步轧制工艺的特点,对比了不同轧制工艺对高压阳极铝箔冷变形及再结晶织构的影响。结果表明,同步、异步轧制铝箔退火后都可得到高的立方织构含量,但后者的压力小,生产成本低,采用异步轧制生产高压阳极铝箔,可以调整传统的高压阳极铝箔生产工艺,降低生产成本。

电沉积微量锌对高压阳极铝箔腐蚀扩面的影响

为解决高压阳极铝箔电蚀过程中发孔不均匀和并孔的问题,在铝箔表面电沉积微量Zn后才进行直流电蚀。研究了电沉积Zn的时间对铝箔腐蚀后的表面形貌、截面形貌、减薄率、质量损失率和腐蚀孔密度的影响。电沉积时间为10 s时,铝箔的腐蚀孔密度较大,分布均匀,并孔少,腐蚀效果最好。在铝箔腐蚀过程中,Zn能与Al形成电偶腐蚀,在铝箔表面指引点蚀生长,使铝箔的腐蚀电位负移,孔密度增大,并孔减少,比电容增大。

中高压阳极铝箔微观形貌的分析方法

为提高中高压阳极铝箔微观形貌参数测量分析的准确性,减少误差,提出一种结合计算机图像分析技术对中高压阳极铝箔微观形貌的分析方法。通过样品的表面处理,达到对其真实形貌的SEM观察,再运用计算机图像分析程序,统计反映蚀孔特征的参数,建立参数模拟图形,从而为阳极箔研究人员提供了系统、科学、快捷的分析依据。

成品退火制度对高压阳极铝箔立方织构数量的影响

成品退火升降温速度对高压阳极铝箔立方织构数量有重大影响,多级退火过程中不同阶段不同的升降温速度也会有明显差异,因此分别选择单级退火和双级退火进行试验,研究不同的升温速度和从高温开始不同的降温速度对高压阳极铝箔立方织构数量的影响。结果表明:双级比单级成品退火的立方织构数量要好很多;在双级退火过程中,第1级的升温速度越快,其非立方织构亮点也越多,若第1级退火温度越高,这种影响就越明显;第2级的升温速度也不能过快,否则也会影响最终的立方织构数量,尤其是当第1级的升温速度也较快的情况下,这种影响更加明显;在单级退火过程中,快速降温要比慢速降温的立方织构强度效果要好些;而双级成品退火过程中,若第1级为慢速升温,则快速降温对立方织构的影响要好些;若第1级为低温快速升温,则慢速降温对立方织构的影响要好些;若第1级为高温快速升温,则降温速度对立方织构的影响不明显。

扁锭铸造方式对高压阳极铝箔生产质量的影响

采用隔热模铸造和普通铜模铸造进行试验对比,分析不同铸造方式对高纯铝铸造扁锭微观组织和外观质量控制的影响,以及对高压阳极铝箔最终成品的立方织构强度影响程度。结果表明,隔热模铸造的扁锭表面光亮,仅扁锭头部存在60 mm^80 mm长的严重冷隔、偏析等(需切除),其他部分无冷隔;而铜模铸造扁锭表面冷隔明显,头部约200 mm长的部分有明显冷隔、偏析等(需切除)。隔热模铸造扁锭表层等轴细晶区层厚度较浅,边部看不到明显柱状晶区;而普通铜模铸造扁锭边部约有10 mm^12 mm的明显柱状晶区,铣面深度更大。从切头长度和铣面深度看,隔热模铸造扁锭的成品率明显更高。与此同时,隔热模铸造扁锭晶粒立体外形更细长,晶粒边界更模糊,金属冷却方向流更明显,但经后续热处理和轧制后其内部组织与铜模铸造的差异性大幅缩小。从最终成品的立方织构含量对比看,隔热模铸造的立方织构含量相对更高,平均增幅达到1.47%,从立方织构的普遍要求和控制基数已经达到96%以上看,这个增量不可忽视。因此,隔热模铸造对生产高压阳极铝箔生产仍非常有利。

五硼酸铵在高压铝阳极箔化成液中的作用机理

采用恒流恒压法化成制备高压铝阳极箔,研究了硼酸溶液中添加五硼酸铵对化成液的表面张力、电导率及化成铝箔耐电压和比电容的影响,探讨了五硼酸铵在铝箔高压化成液中的作用机理。结果表明:在硼酸化成液中添加的微量五硼酸铵提高了化成液的表面张力和电导率,改变了化成液的电离平衡,使化成铝箔的耐电压提高了约5%。

AlCl_3溶液浸泡对非铬酸系铝箔化成速度及比电容的影响

在室温下,先用NaOH溶液对非铬酸系高纯阳极铝箔进行预处理,再用0.1 mol/L的AlCl3溶液浸泡20 min,然后对铝箔进行腐蚀,清洗及化成。研究了AlCl3溶液浸泡对铝箔化成速度及化成箔比电容的影响。结果显示:在530 V电压化成时,与普通铝箔相比,经AlCl3溶液浸泡过的铝箔的化成时间缩短约了3 min,化成箔的比电容提高了大约4.6%,达到0.612×10–6 F.cm–2。

金属表面腐蚀孔的矩形模拟算法

为准确计算金属材料表面腐蚀孔的参数,以高压阳极铝箔在直流电侵蚀下形式的表面腐蚀孔为例,提出了一种根据腐蚀孔形状特征设计的矩形模拟算法。利用计算机图像处理技术,提取腐蚀并孔轮廓上的特征凹点,将这些点根据算法进行矩形模拟,从而达到在试样腐蚀孔图像上用矩形块来模拟腐蚀孔的目的。通过试验证明该算法有较好的效果,可为下一步的分析研究工作提供依据。

高纯铝箔在不同退火加热速率下的晶粒尺寸预测及生长动力学分析

基于电子背散射衍射技术(EBSD)和薄膜材料晶粒生长模型理论,对高压阳极铝箔在不同升温速率下退火的晶粒尺寸及其生长动力学进行了研究。结果表明:依据典型的等温晶粒生长方程,可以计算得出晶粒生长指数n=4,活化能Q_(g)=129 kJ/mol,速率常数K=1.28×10^(-8)m^(4)·s^(-1)。基于薄膜材料的晶粒生长模型和能量各向异性特性,解释了(001)取向晶粒得以快速生长的原因,且发现这些快速生长的晶粒与S晶粒呈40°<111>取向关系。