[发明专利]一种电解电容器低压阴极用铝箔及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄铝箔或铝带产品，该产品在经过提高比表面的表面蚀刻处理后用于制造电解电容器的电极，特别是低压电解电容器阴极用铝箔及其制造方法。

背景技术

电解电容器是电子电器产品中不可或缺的元件，铝质电解电容器性能优良、质量可靠、工艺成熟、价格低廉、易于加工、使用方便，因而得到了广泛的应用。铝质电解电容器的产品水平很大程度上取决于用作电极的铝箔所能实现的技术指标，微量元素的存在及分布对铝箔的腐蚀过程和电容量大小具有至关重要的影响，因此，微量元素的设计与控制是目前国内外原箔制造技术的关键技术难题之一，控制纯铝中的Fe、Si、Cu三种主要杂质元素的含量是微量元素控制的一般手段，同时，其他杂质元素也对铝箔质量能产生不可忽视的影响，铝箔在设计中往往还考虑添加Ti、Mn、Zn、Cr、Ag、Mg、Pb、Bi、V、Ga、Ni、Ca、Na、B、P等元素。近年来，随着电子信息技术的快速发展，铝电解电容器也随之向着小体积、大容量、高集成、轻量化的方向发展，这就进一步要求电极用铝箔可以在很小的曲率半径下就能高速卷曲并具有十分优异的机械性能。

发明内容

针对现阶段所面临的技术难题，本发明的目的在于提供一种电解电容器低压阴极用铝箔及其制造方法，该低压阴极用箔及其制造方法具有比电容大、铝箔机械性能优异、生产成本低等优点。

即，本发明的第一方面：一种电解电容器低压阴极用铝箔的特征在于：以质量百分比计，含有Cu：0.06-0.08％，Fe：0.30-0.32％，Si：0.04-0.06％，Pb：0.5-1.5ppm，Ni：0.5-1.5ppm，其余部分为Al及不可避免的杂质，杂质元素总含量不超过0.10％，其中单个杂质元素含量不超过0.03％。

本发明在铝基体中首先通过必要的Cu、Fe、Si元素组合，控制0.06＞Cu＞0.08％，控制0.30＞Fe＞0.32％，控制0.04＞Si＞0.06％，同时加入适量的Pb、Ni有益元素(其他则为不可避免杂质)，可以在铝箔产品中实现如下目的：第一是使铝箔表面和内部可以形成足够数量的腐蚀核心，在腐蚀过程中可有效的扩大铝箔表面积，提高其比电容；第二方面上述有益元素的存在还可以有效提高铝箔腐蚀后的机械强度。

上述各元素的添加意义及含量的限定理由如下：

Cu：0.06-0.08％

Cu在Al中以固溶状态存在，可以有效的提高Al的机械性能，尤为重要的是，弥散分布的Cu可以使箔体在腐蚀中的蚀刻均匀性提高，最终提高铝箔的比电容。若仅从提高铝箔机械性能的角度出发，Cu是一种强化元素，Cu含量越高，铝箔机械强度也越高，但是，腐蚀中经常出现二次沉淀现象，即：当Cu原子周围的铝溶解之后，Cu在腐蚀介质中自行溶解脱落，变为Cu²⁺离子进入溶液，Cu²⁺离子很不稳定，很快又在铝箔表面阴极相区沉淀出来。二次沉淀使铝箔表面铜斑增大、阴极区增强、易于被破坏，为了将其除去，必须进行后处理。所以在成分上也应当适当限制Cu元素的含量。因此，Cu的含量被限制在0.06-0.08％，另外，基于同样的理由，优选配方中，Cu的含量限制在0.065-0.075％。

Fe：0.30-0.32％，Si：0.04-0.06％