Controlling limiting length of tunnels on Al foil electroetched in HCl-H_2SO_4 solution

The limiting length of tunnels, llim, of Al foil electro-etched in HCl-H2SO4 solution and the corresponding anodic polarization curves in the same solution were measured. It is found that there is a dependence of llim on the potential difference, △φ, between the pitting potential, φpit, and the corrosion potential, φcorr, of Al foil, when the temperature and H2SO4 concentration of HCl-H2SO4 electrolyte are changed. The dynamic equation on the tunnel growing and the linear equation between llim and △φ were deduced by analyzing the relationship among the over-potential on Al foil surface, the transport over-potential in tunnel solution and the over-potential at tunnel tip during the electro-etching. The results show that the growing velocity of tunnels decreases with their extending in length and the changing trend of llim can be judged by measuring △φ, which supplies a convenient access to explore new kinds of etchants.

快车速制备铝电解电容器用阳极箔的腐蚀发孔动力学

研究了阳极铝箔在快车速腐蚀工艺体系下,采用异形电极变电流和多级腐蚀工艺条件下,隧道孔在各阶段的发孔密度、孔径、孔长的变化规律。结果表明:发孔行为主要集中在短时大电流密度的电化学腐蚀阶段,而电流衰减阶段的孔长生长最快。随腐蚀周期的增加,孔密度、孔长在第一至第二个周期中期迅速增长,在第二个周期中期至第五个周期结束期间变化平缓。快车速腐蚀工艺将发孔与孔长增长行为有效隔离,通过多级腐蚀既提高了腐蚀效率,又增强了比电容的可控性及发孔的均匀性。

高纯铝光箔化学成分对直流电侵蚀的影响

以Fe、Si、Cu含量不同的四种铝光箔进行直流电侵蚀对比实验,研究了高纯铝光箔中化学成分对其作为电容器用铝箔侵蚀过程产生的影响。通过对侵蚀样品的SEM表面观察、腐蚀形貌定量分析,对光箔中化学成分与样品效果进行了分析讨论。结果表明,Cu能增强表面蚀孔的产生,Cu含量相对较低的(25×10–6)光箔侵蚀后适用于制作中压铝电解电容器;Cu含量相对较高的[(50～60)×10–6]光箔侵蚀后适用于制作高压铝电解电容器。

预处理对铝箔在HCl-H_2SO_4溶液中电蚀行为的影响(英文)

将高压铝电解电容器用铝箔在40℃的0.5 mol/L H_3PO_4或40℃的0.125 mol/L NaOH溶液中进行浸泡预处理,再在80℃的1 mol/L HCl+2.5 mol/L H_2SO_4电解液中进行直流电解腐蚀。采用动电位极化法研究预处理对铝箔点蚀电位和腐蚀电位的影响;用恒电位极化法和扫描电镜(SEM)研究了预处理对铝箔表面亚稳孔萌生速率的影响;用SEM和交流阻抗(EIS)研究了预处理对腐蚀箔表面、横截面形貌及电化学行为的影响;用A/D模块采集了电解腐蚀初期槽电压—时间瞬时曲线。结果表明:预处理促进了铝箔表面活化,有助于电蚀时Cl^-在铝箔表面的吸附、扩散和迁移,提高亚稳蚀孔萌生率及稳定蚀孔和隧道微孔的密度,从而导致腐蚀箔比表面积和比电容增加。

电解电容器铝箔纯交流腐蚀工艺影响因素的研究

对电解电容器铝箔交流腐蚀体系中各影响因素的研究结果表明，在电流密度为０．５Ａ／ｃｍ２，温度为４７±２℃；控制腐蚀液中Ａｌ（３＋）含量及适量添加表面保护剂和辅助添加剂的条件下，可获得最大比电容。通过循环伏安曲线测试，探讨了各因素影响腐蚀的机理及相互关系。

硫酸/盐酸比例和Al^(3+)含量对铝箔隧道孔生长的影响

研究了硫酸/盐酸比例、温度和Al3+含量对高纯铝箔隧道孔生长的影响,发现随着硫酸浓度增加,温度对隧道孔极限长度和孔径的影响减小,在本文条件下隧道孔生长的临界温度最低可降低到35℃。在电解液中一定含量的Al3+可以避免铝箔表面形成大孔,从而改善隧道孔分布均匀性。

高压电子铝箔阳极电解扩孔行为

研究发孔铝箔在盐酸和硝酸溶液中的阳极极化行为与扩孔特性的关系。阳极扩孔的基本条件是将发孔箔的内、外表面都控制在钝化状态下。在盐酸溶液中,阳极极化时存在点蚀电位和一个较小的钝化电位区,当扩孔施加的电流密度大于临界点蚀电流密度时,铝箔表面发生二次发孔,导致形成孔蚀族与并孔,腐蚀箔厚度减薄,比电容显著降低。在硝酸溶液中,阳极极化时存在一个宽阔的钝化电位区,因此硝酸扩孔比盐酸扩孔容易控制,不会发生二次发孔。提高盐酸或硝酸浓度与温度均可以增大最大维钝电流密度,即增大扩孔的最大电流密度,提高扩孔的生产效率。

电解电容器用铝箔腐蚀工艺研究

采用正交实验方法,选择腐蚀溶液的组成、腐蚀电压、腐蚀温度和时间四因素,探索影响环保型铝电解电容器用腐蚀箔性能的工艺参数。结果表明:当ψ(H2SO4∶HCl)为3∶1,电压为8V,温度为85℃,腐蚀时间85s时,可以获得高比容(0.59)高强度(弯折次数140)兼顾的性能。腐蚀溶液的组成、电压是影响腐蚀箔性能的主要因素。

铝电解电容器用腐蚀箔的SEM与EBSD研究

采用扫描电子显微镜(SEM)和背散射电子衍射(EBSD)技术分析国产铝光箔与进口铝光箔的表面质量、晶粒大小和织构度对阳极氧化腐蚀箔比容的影响。结果表明,由于光箔轧制与再结晶退火工艺的原因,国产铝光箔表面缺陷多,粗糙度大,晶粒小和织构度低,在相同腐蚀条件下,腐蚀箔的比容比进口铝光箔腐蚀后的比容低,且幅度超过5%。

高纯铝箔再结晶晶粒度对比容的影响

通过对ＬＧ５－Ｙ、ＬＧ４－Ｙ两种国产箔退火工艺的研究，重点分析了铝箔再结晶晶粒度对比容的影响，并确定了高比容下的晶粒大小范围。从而为铝箔的退火工艺参数的确定提供了又一重要依据。

铝箔表面化学镀锌对其在HCl-H_2SO_4体系中电蚀性能的影响(英文)

将高压铝电解电容器用电子铝箔在含Zn2+的5.0%NaOH溶液中实施化学镀锌处理,然后在HCl+H2SO4电解液中进行直流电解扩面腐蚀得到腐蚀箔;采用极化曲线研究化学镀锌处理对扩面腐蚀时铝箔点蚀电流、点蚀电位的影响,利用电化学交流阻抗(EIS)研究化学镀锌处理对铝箔电解腐蚀时电化学特征的影响;使用扫描电镜(SEM)观察化学镀锌处理对腐蚀箔表面和横截面形貌的影响;测试100 V形成电压下腐蚀箔的比电容。结果表明:铝箔表面化学镀锌形成的Zn-Al微电偶有助于电蚀时降低点蚀电极反应的阻力,提高点蚀电流密度,增加铝箔表面蚀孔密度和蚀孔分布的均匀性;随着碱液中Zn2+浓度的提高,腐蚀箔的比电容逐渐增加。

中高压电子铝箔腐蚀系数的研究

分析比较了基于矩形凹槽模型、圆孔隧道模型、正立方孔隧道模型计算出的中、高压电子铝箔腐蚀系数与KDK公司(H100)形成箔实际腐蚀系数的关系。结果表明:中、高压电子铝箔真实理论极限腐蚀系数应介于正立方孔-圆孔理论极限腐蚀系数之间。中压电子铝箔(220～485 V)通过电蚀扩面提高化成箔比电容余地还很大,高压电子铝箔(>485 V)的实际腐蚀系数与理论极限腐蚀系数已经很接近,通过电蚀扩面提高比电容的余地较小。

缓蚀剂对高压铝箔电蚀特征的影响

利用扫描电镜分析了盐酸+硫酸混合酸电解液中添加适量缓蚀剂聚乙二醇或聚丙烯酸对高压铝箔电解腐蚀后表面形貌与横截面形貌的影响,利用LCR仪与电子天平测试了铝箔比电容与质量失重率。结果表明:缓蚀剂可以改善电解腐蚀后铝箔表面隧道孔孔径的分布,使隧道孔由圆锥状转变为圆柱状,降低隧道孔的并孔团簇现象,这有利于提高铝箔电解腐蚀扩面后的实际表面积;同时铝箔的实际质量失重率明显降低,铝箔的比电容显著增加。

前处理和侵蚀对阴极箔比容的影响

碱洗预处理和侵蚀条件对阴极铝箔比容有影响。随 Na OH浓度和 Na3PO4浓度的增大 ,侵蚀箔比容下降。碱洗的温度升高或者时间增加 ,侵蚀箔比容也下降。侵蚀溶液盐酸浓度为 0 .85 mol/ L 时侵蚀箔比容达到极大值。侵蚀液温度过低和过高 ,侵蚀箔比容都低。温度为 90℃时侵蚀比容较高。通过试验得出了较好的前处理和侵蚀条件。

长寿命铝电解电容器用高压阳极箔的特性

为了提高大型铝电解电容器的使用寿命,电极箔生产过程采用四级化成、多级处理、加入添加剂的方法,提高氧化膜的致密性,减少漏电流。做成400V,6800×10–6F/cm2的铝电解电容器,经过90℃,5000h的高温寿命试验,其各项参数依然良好,分别为ΔC/C<1.99%,tgδ<9.27×10–2,IL<2100μA。

铝电解电容器阴极箔的后处理和稳定化处理

研究硝酸后处理对阴极箔比容的影响和稳定化处理形成氧化膜的机理。硝酸浓度和温度低 ,侵蚀箔稳定化处理后氧化膜不稳定 ,容量衰减快。浓度和温度高 ,侵蚀箔容量损失大 ,侵蚀箔的初始比容低。加入硫脲和六偏磷酸钠可提高铝箔的初始比容。磷酸和钼酸钠迭加处理使侵蚀箔获得高的初始比容和低的容量衰减率 ,磷酸处理形成氧化膜可分为 Al PO4结构的表面层及 Al PO4和部分 Al被 P代替的水合氧化铝的过渡层。钼酸钠处理形成的氧化膜可分为 Al2 (Mo O4) 3结构的表面层及 A12 (Mo O4) 3和部分 Al被

低压铝箔交流腐蚀工艺研究

考察了电解电容器用高纯铝箔在HCl-H2SO4-H3PO4混合酸体系中的交流腐蚀过程,综合配方和工艺两方面主要因素研究铝箔的交流扩面行为。结合SEM形貌分析,重点考察了前级电流密度、后级电流密度及腐蚀电量等对铝箔比容的影响,确定了最佳的低压铝箔交流腐蚀工艺,在2V化成,Cs达76×10–6F/cm2。

提高铝箔比电容的新途径——引入高介电常数金属(陶瓷)氧化物

介绍国外在高扩面倍率η、低介质膜厚度ｄ的铝电解电容器中引入具有高εｒ值的其他阀金属（如Ｔａ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｚｒ）氧化物和陶瓷，以期进一步提高铝箔比电容的新方法。根据有关专利文献归纳为三种主要方法：物理、化学及合金化方法。

低压铝箔腐蚀的碱洗工艺

对国产高纯Ａｌ箔在电化学腐蚀扩面前进行碱洗是必要的。采用恰当的碱洗工艺，可以提高腐蚀Ａｌ箔的静电比容约１０％。

阳极铝箔交流腐蚀发孔对比容的影响

采用５０Ｈｚ交流电腐蚀发孔和进一步腐蚀阳极铝箔，在腐蚀箔表面形成透明钝化型腐蚀膜且蚀孔孔径较大。在交流电腐蚀过程中不产生发黑、掉粉和减薄现象。另外，该工艺对盐酸浓度和硫酸添加剂浓度的适应范围很宽。