阳极箔加工工艺、阳极箔及铝电解电容器的制作方法

本发明涉及铝电解电容，尤其是涉及一种阳极箔加工工艺、阳极箔及铝电解电容器。

背景技术：

1、在各种设备电源中，一个最重要的元器件就是铝电解电容器，它就是电源的心脏，起着滤波和母线电流支撑作用。在电源模块的所有元器件中，铝电解电容器一般是体积最大的器件，焊片式铝电解电容器体积(直径d*高度l)，一般从22mm*25mm到40mm*100mm，占据了电源中大量空间。所以，要实现电源小型化、薄型化设计，就是要求滤波用焊片铝电解电容器体积小，特别是电容器的高度要小，才能满足电源小型化，薄型化，甚至超薄型化设计需求。

2、目前使用现有焊片铝电解电容器高度，一般达到25mm以上，最高的焊片铝电解电容器高度达到100mm左右，应用在电源之中，最小厚度都达到35mm以上，甚至达到100mm以上，在很多有小型电源或者有薄型化需求的电源的精密设备中，无法实现设备小型化。

3、普通焊片铝电解电容器，虽然容量大，体积大，能承受的电流较大，但是，由于体积大，散热慢，内部温升也较高，所以，内耗也较多；而超薄型焊片铝电解电容器，由于电容表面种相对较大，所以，散热快，内部温升小，所能承受的纹波电流也相对较大，具有较大的使用优势。

4、传统工艺阳极箔，一般是将高纯铝(99.99％以上)熔化后，在液体状态下，参杂一定量的铜元素(含一般为50～150ppm)，经过机器轧压，成规定厚度的铝箔，厚度一般为100～130μm，然后，再高温下回火。高温回火主要有两个作用：1)铝箔软化，提升铝箔的柔韧性；2)内部铜元素有较大一部分会富集到铝箔表面，利于后续腐蚀(由电池原理，腐蚀一般都是从铜元素周围开始)。此种工艺生产的铝原箔(回火后的铝箔)，表面铜元素分布不均匀，而且，铝箔内部也含有较多的铜元素，在电化学腐蚀过程中，容易出现铝箔表面腐蚀孔洞分布不均匀，铝箔内部的腐蚀隧道长短误差较大，而且在隧道生长过程中，也较容易出现分枝，铝箔的比容量偏低，机械强度下降，阳极箔中铜元素含量也仍然偏高，对铝电解电容器质量及寿命也会有一定的影响。

5、传统阳极箔制作流程：高纯铝-参杂铜元素-轧制铝箔-高温回火-电化学腐蚀-化成-阳极箔。传统工艺阳极箔，在制作铝电解电容时，由于机械性能偏低以及铝箔的比容量偏低，阳极箔的宽度不能太小，进而导致限制铝电解电容进一步向小型化、薄型化发展。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种阳极箔加工工艺、阳极箔及铝电解电容器，以解决现有技术中存在的传统工艺制作的阳极箔限制铝电解电容进一步向小型化、薄型化发展的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、本发明提供的一种阳极箔加工工艺，包括以下内容：在铝箔表面电镀铜离子，实现在铝箔表面附有呈点状分布的铜元素。

4、进一步地，将铝材轧制成规定厚度的铝箔；高温回火铝箔，在铝箔表面电镀铜元素。

5、进一步地，通过控制电镀液浓度以及电镀速度，控制铝箔表面铜离子分布情况。

6、进一步地，所述电镀液铜离子含量为1％～5％之间。

7、进一步地，所述电镀速度为10～30米/分钟。

8、进一步地，所述铝材的纯度为99.99％以上。

9、进一步地，还包括：对镀铜的铝箔进行电化学腐蚀，且电化学腐蚀后铝箔中间形成的铝芯厚度达到20μm以上。

10、本发明提供一种阳极箔，所述阳极箔采用所述的阳极箔加工工艺制造。

11、本发明提供一种铝电解电容，包括所述的阳极箔。

12、进一步地，所述铝电解电容的高度范围为15mm～22mm。

13、本发明可以产生如下技术效果：本发明提供的阳极箔加工工艺，采用在铝箔表面电镀铜离子，实现在铝箔表面附有呈点状分布的铜元素。电镀铜的铝箔经过电化学腐蚀，铝箔表面孔洞分布均匀，铝箔内部隧道深度一致性较好，隧道很少会出现分枝，铝箔的机械强度明显增加，具有高比容、高机械强度(抗折、抗拉)的优点，而且，铝箔腐蚀过后，表面铜元素基本上不会存留。采用本发明提供的加工工艺制作的阳极箔，在加工铝电解电容时，阳极箔的宽度可更小些，利于实现铝电解电容进一步向小型化、薄型化发展。

技术特征：

1.一种阳极箔加工工艺，其特征在于，包括以下内容：

2.根据权利要求1所述的阳极箔加工工艺，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的阳极箔加工工艺，其特征在于，通过控制电镀液浓度以及电镀速度，控制铝箔表面铜元素分布情况。

4.根据权利要求3所述的阳极箔加工工艺，其特征在于，所述电镀液铜离子含量为1％～5％之间。

5.根据权利要求3所述的阳极箔加工工艺，其特征在于，所述电镀速度为10～30米/分钟。

6.根据权利要求2所述的阳极箔加工工艺，其特征在于，所述铝材的纯度为99.99％以上。

7.根据权利要求1所述的阳极箔加工工艺，其特征在于，还包括：

8.一种阳极箔，其特征在于，所述阳极箔采用权利要求1-7中任一项所述的阳极箔加工工艺制造。

9.一种铝电解电容，其特征在于，包括权利要求8所述的阳极箔。

10.根据权利要求9所述的铝电解电容，其特征在于，所述铝电解电容的高度范围为15mm～22mm。

技术总结
本发明提供了一种阳极箔加工工艺、阳极箔及铝电解电容器，涉及铝电解电容技术领域，以解决现有技术中存在的传统工艺制作的阳极箔限制铝电解电容进一步向小型化、薄型化发展的技术问题。该工艺包括在铝箔表面电镀铜离子，实现在铝箔表面附有呈点状分布的铜元素。电镀铜的铝箔经过电化学腐蚀，铝箔表面孔洞分布均匀，铝箔内部隧道深度一致性较好，隧道很少会出现分枝，铝箔的机械强度明显增加，具有高比容、高机械强度(抗折、抗拉)的优点，而且，铝箔腐蚀过后，表面铜元素基本上不会存留。采用本发明提供的加工工艺制作的阳极箔，在加工铝电解电容时，阳极箔的宽度可更小些，利于实现铝电解电容进一步向小型化、薄型化发展。

技术研发人员：黄定胜
受保护的技术使用者：珠海格力新元电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12