一种电极箔化成液及高压化成箔的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及侣电解电容器用阳极侣锥领域，具体设及一种电极锥化成液及高压化 成锥的制造方法。
【背景技术】
[0002] 侣锥的形成又称化成、赋能。就是将腐蚀后的侣锥进行阳极氧化，使之在其表面上 生成一层结构致密的丫 ' -Al2〇3膜，它将作为电解电容器的绝缘介质。
[0003] 目前化成体系主要有棚酸形成液体系、憐酸形成液体系、己二酸形成液体系。棚 酸形成液水溶液的电阻极大，所W侣锥化成时的火花电压亦高，因而制造高电压（450~ 500WV)的电解电容器用阳极侣锥W纯棚酸系化成。但是棚酸形成液氧化膜抗水合能力较 差，并且该形成液得到的锥片的比容较低，同时因其对身体有害欧洲化学品管理局已正式 将Ξ氧化二棚列入高关注度物质，因此，棚酸作为形成液将要被逐渐淘汰。憐酸比棚酸酸性 强，对侣金属稍有腐蚀性，所W浓憐酸不适用化成液用。而W碱类中和得到憐酸二氨锭溶液 在化成某些方面却显出非常优越的效果，含有少量憐酸根的侣金属氨氧化膜及氧化膜对水 合作用具有特殊的安定性。一般在化成的末段工序使用憐酸系化成液效果会更佳，如专利 CN101246779B采用有机憐或无机憐进行纯化处理。但是憐酸二氨锭作为主溶质只适用于 后处理形成安定的憐化膜；在化成液中，憐酸二氨锭只适合作为添加剂使用，因为在大电流 化成过程中其具有很大的腐蚀性，容易将氧化膜大面积破坏。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了应对欧洲对棚的限制W及棚酸系化成液得到的化成锥比容 偏低的情况，提供一种新的有机体系化成液及利用该化成液制造高压化成锥的方法。因此， 本发明采用了甘氨酸作为有机酸形成液。 阳〇化]本发明的一个技术方案提供了一种电极锥化成液，包括甘氨酸缓冲盐体系。
[0006] 根据上述技术方案提供的化成液，在一些实施方式中，所述化成液包括甘氨 酸、巧樣酸锭、纯水，其中甘氨酸的质量浓度为0.1 % -2%，巧樣酸锭的质量浓度为 0. 002% -1. 2% ;在另一些实施方式中，巧樣酸锭的质量浓度为0. 003% -0. 3%。
[0007] 本发明的又一个技术方案提供了一种高压化成锥的制造方法，在每级化成 处理的化成液中，甘氨酸的质量浓度范围为0. 1 % - 2 %，巧樣酸锭的质量浓度范围为 0. 002% -1. 2%。
[0008] 本发明所述"多级化成"表示进行至少两级化成处理，在一些实施方式中，采用四 级化成处理的方案。
[0009] 根据上述技术方案提供的方法，在一些实施方式中，所述方法包括如下步骤：
[0010] 1)将高压腐蚀锥置于化成液中进行多级化成处理，然后进行400-600°C热处理；
[0011] 2)将锥片重新置于最后一级化成液中进行化成处理；
[0012] 3)将锥片置于在0. 1-2.Omol/L憐酸溶液中进行纯化处理；
[0013] 4)将锥片置于步骤2)所述化成液中进行修补形成；
[0014] 5)将锥片置于憐酸盐溶液中进行纯化处理后干燥。
[0015] 其中，步骤2)所述的"最后一级化成液"及步骤4)所述的化成液是指该化成液具 有步骤1)中多级化成处理结束时化成液的状态，所述状态包括化成电压、化成液各组分浓 度，需要指出的是，"最后一级化成液"并不代表原化成液，即允许有一定范围的误差，误差 在±10%W内都是可W实施的。
[0016] 根据上述技术方案提供的方法，在一些实施方式中，步骤1)和步骤2)化成处理溫 度为50-90°C;步骤3)纯化处理的溫度为40-80°C;步骤4)修补形成溫度为50-90°C;步骤 5)中纯化处理的溫度为25-80°C。在另一些实施方式中，步骤1)和步骤2)化成处理溫度 为85°C;步骤如纯化处理的溫度为60°C;步骤4)修补形成溫度为85°C;步骤W中纯化处 理的溫度为60°C。
[0017] 根据上述技术方案提供的方法，在一些实施方式中，所述多级化成为四级化成； 各级化成处理时的化成电压为初始化成电压的100%、200% ±10%、300% ±10%、330% ±10%，初始化成电压为140-200V;每级化成处理时化成液中甘氨酸的浓度为前一级化成 处理的100% -300%，巧樣酸锭的浓度为前一级化成处理的40% -75%。在另一些实施方 式中，初始化成电压为160-180V。
[0018] 根据上述技术方案提供的方法，在一些实施方式中，在步骤1)前，还包括对锥片 的前处理步骤，所述的前处理为将高压腐蚀锥置于沸水中加热不少于2分钟，在一些实施 方式中，加热时间为8分钟，在一些实施方式中，加热时间为10分钟。
[0019] 根据上述技术方案提供的方法，在一些实施方式中，各级化成液中甘氨酸的质量 分数范围在0. 1% -2%之间，巧樣酸锭的质量分数范围在0. 003% -0. 3%之间。
[0020] 根据上述技术方案提供的方法，在一些实施方式中，步骤1)化成处理的时间为 10-120分钟；热处理的时间为1-6分钟；步骤2)化成处理的时间为2-10分钟；步骤3)纯 化处理的时间为1-10分钟；步骤4)修补形成的时间为2-10分钟；步骤5)纯化处理的时 间为1-18分钟；在另一些实施方式中，步骤1)化成处理的时间为15-30分钟；热处理的时 间为2分钟；步骤2)化成处理的时间为5分钟；步骤3)纯化处理的时间为5分钟；步骤4) 修补形成的时间为5分钟；步骤5)纯化处理的时间为2分钟。
[OOW 除非明确地说明与此相反，否则，本发明引用的所有范围包括端值。例如纯化处 理的溫度为25-80°C"表示纯化处理的溫度T的范围为25°C《T《80°C。
[0022] 本发明使用的术语"干燥"表示借热能使物料中水或溶剂气化，并带走所生成的蒸 汽的过程。干燥的方法包括但不限于烘干、真空干燥、冷冻干燥、气流干燥、微波干燥、红外 线干燥和高频率干燥等。在本发明的一些实施方式中，采用加热烘干的方式，100-20(TC的 空气氛围中将锥片表面水份去除。
[0023] 本发明的有益效果在于：
[0024] 1)作为具有强缓冲能力的有机酸，甘氨酸在化成锥形成过程中很好的抑制锥片 表面氨氧化侣的形成，运样的形成液形成的氧化侣膜漏电流更低、性能更优异；甘氨酸电阻 大、抑适中、溶解度高，由其化成得到的锥片比容较棚酸系高，且可较己二酸形成更高的电 压；甘氨酸形成的缓冲体系可W使形成液的抑值、电导在大量形成过程中稳定存在，为形 成均匀、致密的高性能氧化膜提供保障；甘氨酸为疏水性氨基酸，同时具有很强的金属馨合 性，可w防止阳极氧化过程中化成锥的固液界面附着过多的氨氧化侣而导致形成的氧化膜 漏电流过大或性能变差。
[00巧]2)由本发明所述方法制备的化成锥，具有低损耗、低漏电流、高强度的优点，契合 现在电解电容器缩体化、高性能的发展方向。
【具体实施方式】
[00%] W下所述的是本发明的优选实施方式，本发明所保护的不限于W下优选实施方 式。应当指出，对于本领域的技术人员来说在此发明创造构思的基础上，做出的若干变形和 改进，都属于本发明的保护范围。实施例中所用的原料均可W通过商业途径获得。 阳〇27] 实施例1 阳02引 1)将高压腐蚀锥放入> 97°C的纯水中加热8分钟；
[0029] 2)将经过前处理的高压腐蚀锥在85°C的lOg/L甘氨酸和3.Og/L的巧樣酸锭溶液 中进行一级化成