一种铝箔化成赋能槽中的条形组合电极及其制备方法

文档序号:5291873阅读:194来源:国知局

专利名称::一种铝箔化成赋能槽中的条形组合电极及其制备方法
技术领域
:本发明涉及用于铝电解电容器形成介质膜(以下称为氧化膜)的电极,特别是一种铝箔化成赋能槽中的条形组合电极及其制备方法。
背景技术
:铝电解电容器的电极是铝箔。电容器的稳定性、电性能(漏电流、tgS损耗角等)、寿命与铝箔表面形成的介质膜(YZ—AU)3)质量好坏成正比。铝箔表面形成的介质膜是以^一ALA为主的阳极氧化膜。此氧化膜形成的越均匀、越致密,铝箔的电性能越好,强度也会得以改善。为了得到铝箔表面的氧化膜,通常的方法是在一定的电解液中施加一定的电量对侵蚀铝箔进行电化学赋能从而形成所需要的阳极氧化膜,称之为铝箔化成。铝箔化成方法是在赋能槽中使铝箔浸入一定的电解液中进行赋能化成。铝箔处于赋能槽的电极板之间,在赋能槽的电极板上施加电流对铝箔进行电化学氧化膜形成。按传统的化成方法,此时铝箔进入赋能槽的初始电流密度比较大(可以超过100mA/cm2),从而使氧化膜的形成速度比较快、氧化膜生成太急;同时电极板的间距只有160180mm,这样必然会造成局部反应非常剧烈、电解液的温度、浓度均会偏离工艺设定的范围,此时铝箔本身的温度也比较高。这样的结果最终导致氧化膜的致密度疏松、膜中的氧缺位比较严重,测试表现出来的就是比容下降、升压时间变长、漏电流增大、强度变差,水煮后的比容、升压时间、漏电流也会出现较大的变化。为了改善氧化膜的结构,减少膜中的氧缺位以提高铝箔的综合性能,大都采取优化化成工艺、控制电解液的杂质含量或在电极板表面覆上遮蔽板。这些措施在很大程度上都能起到一定作用,但却不能更好地使赋能槽中电流密度在铝箔上的合理分布,电解液的温度、浓度也不能趋于稳定以达到工艺所需的要求范围。
发明内容本发明的目的是为克服现有技术的不足而提供一种铝箔化成赋能槽中的条形组合电极及其制备方法,这种条状组合电极能使铝箔在化成过程中(尤其是初始阶段)电流密度趋于合理化,同时可以加强电极之间电解液与周围电解液的循环和能量交换,使赋能槽中的温度、浓度趋于稳定,从而改善氧化膜结构,增大致密度,减少膜中的氧缺位,提高铝箔的各项性能。本发明一种铝箔化成赋能槽中的条状组合电极由2条以上的条形电极板组合而成,其制备方法是将赋能槽中1500X520mm的电极板分离成2条以上间距为lOmm的50X120mm的条状电极板,像梯子一样两端焊接在不锈钢材料上,再根据电流密度在铝箔上的分布规律,在条状电极板上打上不同规格的孔洞,孔洞的直径为218nira,第一块组合电极板的孔洞从上到下、由大变小,相邻的第二块组合电极板上的孔洞从下到上、由大变小。本发明的优点是条状组合电极不仅能够起到分流的作用,而且还可以使电极之间的电解液和周围的电解液充分循环,使温度、浓度均匀,从而保证了电流密度在铝箔上的合理分布,电解液的温度、浓度也易于控制在工艺范围之内,从而改善氧化膜结构,增大致密度、减少膜中的氧缺位,提高铝箔的各项性能。本条状组合电极经多次试验表明可以使铝箔的综合性能有较大的提高,从而保证了铝电解电容器性能的稳定性。图1为本发明条状组合电极的结构示意图。图中l.条状电极板条2.条状电极板上的孔洞具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的阐述。本发明条状组合电极是先将赋能槽中1500X520鹏的电极板分离成间距为812國的50X120mm的25条条状电极板条1,像梯子一样两端焊接在不锈钢材料上,再根据电流密度在铝箔上的分布规律,在条状电极板条1上打上直径为218mm的孔洞2(电流密度越大,孔径越小),第一块组合电极板的孔洞从上到下、由大变小,相邻的第二块组合电极板上的孔洞从下到上、由大变小,形成组合条状电极板,赋能槽中加电解液,铝箔置于条状组合电极板之间。本条状组合电极曾用同种工艺分别进行530VF、660VF、730VF的化成对比实验。实验采用的腐蚀箔是广西桂东电子科技有限公司用众和光箔(115nm);漏电流测试是扬州双鸿生产的500A智能TV测试仪。漏电流的测试方法用了两种方法第一种恒压180S后用工作电压恒压60S后读取漏电流;第二种将铝箔升压到0.9VF后用0.9VF的电压恒压180S后读取漏电流。(温度均为85°C)对比方案一种是按传统电极板结构进行化成;另一种就是按本发明的条状组合电极板进行化成。实验结果分述如下530VF化成对比试验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>660VF化成对比试验结果CaptgS丄out(liA>Iout"A)Vt("Tr(s)Tr(ih)折弯化成方法(up/c2)V0.9VF(回)传统0.4620.02715886651731787的电0.4600.02615876661681582极板0.4580.0261491666m1791结构0.4620.02614876651751686本发明0.4640.0247626661458110条状组0.4620.0247606671429118合电极0.4650.0238656661387106板结构0.4640.0246636661478114730VF化成对比试验结果C即tgSIout(uA)Iout(pA〉Vt(v>Tr(s)Tr(iw折弯化成方法,Y(回)传统0.4350.02417917352081572的电0.4320.02313997372101378极板0.4360.02517887362061481结构0.4350.02417857352111376本发明0.4380.02311657351827104条状组0.4360.0249637361766110合电极0.4400.0239697351786100板结构0.4380.02311647351848106通过以上试验结果可知条状组合电极结构可以使铝箔的综合电性能得到较大的提高,从而保证了铝电解电容器性能的稳定性。权利要求1、一种铝箔化成赋能槽中的条形组合电极的制备方法,其特征是将赋能槽中1500×520mm的电极板分离成2条以上间距为8~12mm的50×120mm的条状电极板,像梯子一样两端焊接在不锈钢材料上,再根据电流密度在铝箔上的分布规律,在条状电极板上打上不同规格的孔洞而成。2、根据权利要求l所述的条状组合电极的制备方法,其特征是条状电极板上的孔洞直径为218mm。3、根据权利要求1所述的条状组合电极的制备方法,其特征是第一块组合电极板的孔洞从上到下、由大变小,相邻的第二块组合电极板上的孔洞从下到上、由大变小。4、用权利要求1的制备方法制备的条状组合电极。全文摘要本发明公开了一种铝箔化成赋能槽中的条形组合电极及其制备方法,其特征是将赋能槽中1500×520mm的电极板分离成2条以上间距为10mm的50×120mm的条状电极板,像梯子一样两端焊接在不锈钢材料上,再根据电流密度在铝箔上的分布规律,在条状电极板上打上不同规格的孔洞而成。本发明的优点是条状组合电极不仅能够起到分流的作用,而且还可以使电极之间的电解液和周围的电解液充分循环,使温度、浓度均匀,从而保证了电流密度在铝箔上的合理分布,电解液的温度、浓度也易于控制在工艺范围之内,从而改善氧化膜结构,增大致密度、减少膜中的氧缺位,提高铝箔的各项性能。文档编号C25D17/12GK101532158SQ20091012756公开日2009年9月16日申请日期2009年3月14日优先权日2008年12月31日发明者宋洪洲,韩九云申请人:广西贺州市桂东电子科技有限责任公司
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