本发明专利技术涉及一种电极箔制造方法，尤其是指铝电解电容器用阳极箔的制造方法。本发明专利技术制造方法包括前处理、交流预腐蚀、中间化学处理、后级交流腐蚀，后处理五个步骤，并在交流腐蚀过程中采取了超声辅助腐蚀，可以实现铝箔表面腐蚀坑分布均匀，当超声频率为40HZ时，采用此工艺方法形成的铝阳极箔，比采用传统的腐蚀化成方法获得的阳极箔，比电容有大幅度提高，在获得高比容的前提下，同时电极箔具有良好的机械强度，本发明专利技术工艺方法适用于各种低压铝电解电容器阳极箔的生产，工艺简单，操作方便，成本低，容易控制，能实现大规模工业生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种铝箔腐蚀工艺方法，特别涉及一种电解电容器阳极铝箔的腐蚀工艺。
技术介绍
随着电子产业的迅速发展，计算机、通信产品和家电等产品市场的急剧扩大，对铝电解电容器的需求量也急剧上升。目前，铝电解电容器发展趋势是小型化、片式化、耐高温和长寿命，因此高比容电极箔制造技术成为制造高品质铝电解电容器的关键。电极箔是经过特殊的腐蚀化成工艺生产出来的电子产品，其生产难度大，技术含量高(高比容和高强度)，长期以来一直依赖进口。腐蚀是化成箔制造的前道工序。腐蚀箔比容是化成箔比容的基础和关键。因此腐蚀工艺技术决定了能否获得高比容的电极箔。在腐蚀过程中，经常会出现腐蚀不均匀的现象，局部腐蚀过度，导致腐蚀箔比容不高，各种性能下降，因此电极箔的腐蚀工艺一直是各厂商重点关注的工艺技术。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:现有技术中，对铝箔的腐蚀过程中，经常会出现腐蚀不均匀的现象。为解决这一技术问题，本专利技术提供的技术方案是:本专利技术提供了一种电解电容器阳极铝箔的腐蚀工艺，基本步骤包括，前处理、交流预腐蚀、中间化学处理、后级交流腐蚀，后处理五个步骤，其中，在交流预腐蚀和后级交流腐蚀这两个步骤中，添加了超声辅助手段。作为优选:超声辅助手段的超声频率为40KHz，如果超声频率过低，腐蚀不充分，频率过高，腐蚀过多导致失重过大，影响铝箔的机械性能，上述铝箔腐蚀工艺的具体步骤为:(I)前处理:将铝箔置于温度为20 30°C，浓度为2.0-3.0mol/1的NaOH水溶液中浸泡l_2min，然后用蒸馏水反复冲洗干净，前处理主要用于铝箔表面的预处理，即除去铝箔表面的油污、杂质，及自然氧化膜，使铝箔表面均匀，活化，有利于形成均匀分布的初始蚀孔；(2)交流预腐蚀:也称为前级交流腐蚀，将前处理后的铝箔置于混合腐蚀溶液中，进行交流预腐蚀，混合腐蚀溶液组成为3.0mol/1盐酸、0.75mol/l硫酸、0.lmol/1的AlCl3溶液，整个腐蚀过程是在超声辅助下完成，超声频率为40KHz，腐蚀溶液温度为40-50°C，预腐蚀时间为l_2min，其中，这里的交流预腐蚀，使用电压为220V、电流密度为0.2A/cm2、频率为50HZ的交流电，交流预腐蚀是整个腐蚀工艺的关键步骤，其主要目的是在铝箔表面形成具有一定深度和孔径的初始蚀孔，预腐蚀中初始蚀孔，要求不仅位置分布均匀，而且要求孔径大小和深度也分布均匀，在这种高要求下，本专利技术采取了超声辅助，凭借超声波独特的优势，能够改善蚀孔不均匀和不理想的状况；(3)中间处理:将交流预腐蚀后的铝箔，于步骤(2)中的混合腐蚀液中，在50 60°C下处理2 5min,中间处理目的是通过化学方法，除去表面的腐蚀沉积膜，并在一定程度上活化腐蚀孔；(4)后级交流腐蚀:将经过步骤(3)处理后的铝箔，置于混合腐蚀液中进行交流腐蚀，混合腐蚀液组成为4.5mol/l的盐酸、0.2mol/l的硫酸、0.2mol/lAlCl3、0.4mol/l草酸溶液，整个交流腐蚀过程在超声辅助下完成，超声频率为40KHz，腐蚀溶液温度为35 45°C，交流腐蚀时间为4-5min，其中，这里的后级交流腐蚀，使用电压为220V、电流密度为0.3A/cm2、频率为50HZ的交流电，后级交流腐蚀目的是在初始蚀孔的基础上进行扩孔，在交流电流的作用下，一方面在活化-钝化机理的作用下，腐蚀朝纵深发展，同时保持一定的孔隙钝化区域，维持腐蚀箔的机械强度，后级交流腐蚀腐蚀时间较长，溶液浓度分布不均，会导致腐蚀不均匀，经常要采取搅拌等措施使腐蚀更均匀，本专利技术在后级交流腐蚀中用超声辅助代替机械搅拌，使表面腐蚀更均匀；(5)后处理:将经过步骤(4)处理后的腐蚀箔，置于温度为20 30°C、溶质质量分数为3%的HNO3溶液中浸泡30秒，然后用去离子水清洗干净，后处理目的是除去铝箔表面残留的氯离子及金属杂质。本专利技术的有益效果在于:在前级和后级交流腐蚀过程中采取超声辅助作用，超声波是一种机械振动，通常以纵波的方式在弹性介质内传播，是一种能量的传播形式。当超声波在腐蚀液中传播时，由于超声波与腐蚀液的相互作用，使腐蚀均匀。不过如果超声频率过低，腐蚀不充分；频率过高，腐蚀过多导致失重过大，影响铝箔的机械性能，本专利技术采用频率为40KHz的超声波辅助铝箔腐蚀，综合的效果是既能有效提高比容，又能保证腐蚀箔的机械强度。具体实施例方式以100 μ m的新疆众和箔为例，进一步说明本专利技术:实施例11、前处理溶液:2mol/lNa0H温度:25°C时间:I分钟2、交流预腐蚀溶液:3.0mol/1 盐酸 +0.75mol/l 的硫酸 +0.lmol/lAlCl3温度:50°C交流电:电压220V、电流密度0.2A/cm2、频率50HZ时间:I分钟整个过程在超声辅助作用下完成，超声频率40KHz。3、中间处理溶液:3.0mol/1 盐酸 +0.75mol/l 的硫酸 +0.lmol/lAlCl3温度:50°C时间:2分钟4、后级交流腐蚀溶液:4.5mol/l 盐酸 +0.2mol/ 的硫酸 +0.2mol/lAlCl3+0.4mol/l 草酸温度:45°C交流电:电压220V、电流密度0.3A/cm2、频率50HZ时间:4分钟整个过程在超声辅助作用下完成，超声频率40KHz。5、后处理溶液:质量分数为3%HN03时间:30秒温度:室温浸泡完成后，用去离子水清洗干净，本专利技术化成条件为采用WffL-LDXll精密线性直流稳压稳流电源，化成电压Vfe为20V，电流密度为0.25A/cm2,温度为85°C,招箔样品作为阳极,置于质量分数为15%的己二酸铵水溶液中(己二酸铵150g,纯水850g),形成槽作为阴极,氧化时间为lOmin。实施例21、前处理溶液:2.5mol/lNaOH温度:25°C时间:2分钟2、交流预腐蚀溶液:3.0mol/1 盐酸 +0.75mol/l 的硫酸 +0.lmol/lAlCl3温度:45°C交流电:电压220V、电流密度0.2A/cm2、频率50HZ时间:1.5分钟整个过程在超声辅助作用下完成，超声频率40KHz。3、中间处理溶液:3.0mol/1 盐酸 +0.75mol/l 的硫酸 +0.lmol/lAlCl3温度:55°C时间:5分钟4、后级交流腐蚀溶液:4.5mol/l 盐酸 +0.2mol/ 的硫酸 +0.2mol/lAlCl3+0.4mol/l 草酸温度:40°C交流电:电压220V、电流密度0.3A/cm2、频率50HZ时间:4.5分钟整个过程在超声辅助作用下完成，超声频率40KHz。5、后处理溶液:质量分数为3%HN03时间:30秒温度:室温浸泡完成后，用去离子水清洗干净，本专利技术化成条件为采用WffL-LDXll精密线性直流稳压稳流电源，化成电压Vfe为20V，电流密度为0.25A/cm2,温度为85°C,招箔样品作为阳极,置于质量分数为15%的己二酸铵水溶液中(己二酸铵150g,纯水850g),形成槽作为阴极,氧化时间为lOmin。实施例31、前处理溶液:3mol/lNaOH温度:25°C时间:I分钟2、交流预腐蚀溶液:3.0mol/1 盐酸 +0.75mol/l 的硫酸 +0.lmol/lAlCl3温度:40°C交流电:电压220V、电流密度0.2A/本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电解电容器阳极铝箔的腐蚀工艺，其特征在于：所述的腐蚀工艺包括五个步骤，分别为前处理、交流预腐蚀、中间化学处理、后级交流腐蚀和后处理，其中，在交流预腐蚀和后级交流腐蚀这两个步骤中，添加了超声辅助手段。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：潘太军，陈德贵，林一凡，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：
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