CH206533A - Verfahren zur Herstellung von Elektroden für elektrolytische Kondensatoren. - Google Patents

Description

  Verfahren     znr    Herstellung von Elektroden für elektrolytische     Kondensatoren.       ,Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver  fahren zur Herstellung von Elektroden für  elektrolytische     Kondensatoren.     



  Bekanntlich ist die Kapazität eines     Kon-          densators    proportional mit der Grösse der       Elektrodenoberfläche    und umgekehrt propor  tional mit der     Dielektrikamschicht    zwischen  den Elektroden.  



  Man hat schon vorgeschlagen, bei elek  trolytischen Kondensatoren, zu deren Her  stellung Aluminiumfolie verwendet wird, diese  Folie zur Vergrösserung der Oberfläche che  misch     aufzurauhen.     



  Den bekannten     Aufrauhungsverfahren    haf  ten Nachteile an. Die zu verwendenden  Beiz- und     Ätzstoffe    sind zum Beispiel zu  teuer; sie entwickeln giftige Dämpfe, wo  durch besondere Vorrichtungen erforderlich  werden, wirken zu langsam, hinterlassen  schädliche Rückstände usw. So ist zum Bei  spiel vorgeschlagen worden, zur Ätzung der  Aluminiumoberfläche zwecks     Aufrauhung    eine    Lösung von Kupferchlorid zu benützen. Wenn  dabei nicht sehr sorgfältig gearbeitet und  besonders gespült wird, können kleine aus  zementierte Kupferteilchen auf der Alumi  niumoberfläche zurückbleiben und durch  Elementbildung zu Korrosionen und daher  zu Störungen Anlass geben.  



  Man hat daher vorgeschlagen, die Alumi  niumoberfläche, gegebenenfalls nach einem  Beizen, mit der salzsauren Lösung eines  Salzes eines     Metalles    der Eisengruppe zu  behandeln, wodurch eine überraschend stark       aufrauhende    Ätzung erzielt wird, worauf nach  Spülung in kaltem, destilliertem Wasser eine  nachträgliche Behandlung mit Salpetersäure  und schliesslich noch ein erneutes Waschen  mit Wasser, eine Neutralisation mit ver  dünnter     Alkalilauge    und ein letztes Spülen  mit heissem Wasser zweckmässig angeschlossen  werden. Auf diese Weise erhält man eine  Oberfläche, die eine sehr gute     Aufrauhung     aufweist.

             Das    zuletzt beschriebene Verfahren hat  aber den Nachteil, dass das     Metall        nachein-          ander    durch eine lange Reihe von Bädern  hindurchgezogen werden muss.  



  Es wurde nun gefunden, dass das Verfahren  in überraschender Weise vereinfacht werden  kann, indem matt für die Ätzung eine salz  saure     Eisenchloridlösung    verwendet, welche  ausserdem freie     Salpetersäure    enthält. Nach  der Ätzung mit einer solchen Lösung fallen  die weiteren Behandlungen     finit    Salpetersäure  und verdünnten     Alkalilösungen    hinweg; es  genügt ein Nachspülen in Wasser, zweck  mässig in Regen- oder destilliertem Wasser.  



  Das neue verbesserte Verfahren zur Her  stellung von Elektroden aus Aluminium für  elektrolytische Kondensatoren ist also dadurch  gekennzeichnet, dass zur     Herbeiführung    einer  Oberflächenvergrösserung die Aluminiumober  fläche zunächst gebeizt, z. B. mit     Alkalilatige,          Flusssäurelösung    oder Salpetersäure, dann,  gegebenenfalls nach eitlem Spülen (z.

   B. mit  Wasser), mit einer wässerigen Lösung geätzt  wird, die 0,5-30 017o Eisenchlorid     (FeCl3),          1-15%        Salzsäure        (HCl)        und        1-50'/o        Sal-          petersäure        (HN0a)    enthält, worauf die Ober  fläche nach Spülung mit Wasser,     zweckmässig     mit     Regenwasser    oder destilliertem Wasser,  mit     eitler    künstlichen     Oiydhaut    versehen wird.

    Die Dauer der Ätzung ist je nach der Zu  sammensetzung der Lösung und der Arbeits  temperatur verschieden. Matt richtet es vor  teilhaft so ein,     daIJ    die Behandlungsdauer 3  bis 4     Minuten    nicht überschreitet. Anderseits  ist es nicht empfehlenswert, die     Zusammen-          setzung    der Lösung und die     Temperatur    so zu  wählen, dass die Ätzung innerhalb einiger  Sekunden durchgeführt ist, denn auf diese  Weise ist eine Kontrolle erschwert.  



       Mit        eitler        wässerigen        Lösung        voll        4%          FeCls,        101/o        HCI        und        40%        HN        0a        erhält     man bei 400C eine gute     Atzung    nach einer  Minute Einwirkungsdauer.

   Mit einer     wässeri-          gen        Lösung        voll        10%        FeCl3,        10170        HCl        und     5 017o     HNOs    benötigt     matt        schon        eilte        Ein-          wirkungsdauer    von drei Minuten bei<B>500</B>     C)     um dasselbe Ergebnis zu erzielen.

   Verwendet    man eine wässerige Lösung von 20 %     FeC13,          4()'/o        HN    03 und     10'/o        HCI,    so erreicht man  das Gewünschte     tnit    einer Einwirkungsdauer  von einer bis zwei     Minuten    bei<B>600</B> C.  



       Vorzugsweise        soll        die        Ätzlöstirig        1-10%          FeCI;;,        3-7        0;'o        HCl        ttnd    3-20 017o     HN03    ent  halten.

   Zum Beispiel wurden auf einer     Alu-          miniumfolie        voll    0.06 mm die besten Ergeb  nisse, das heisst die weitestgehende     Ober-          flächenvergriisserung,    bei einer Einwirkungs  dauer von einer Minute bei     60--A00    C mit       einer        wässerigen        Liisung        von        4%        FeCls,        5%          HCl    und 20 017o     HN03    erzielt.  



  Man kann selbstverständlich dieselben Er  gebnisse erhalten, wenn man statt Eisen  chlorid Eisennitrat verwendet und das Ver  hältnis zwischen Salzsäure und Salpetersäure  derart ändert, dass eine wässerige Lösung  erhalten wird, die der beanspruchten     Zusatn-          lnensetzung    entspricht, gleichgültig, auf wel  che Weise sie erhalten wird.  



  In den meisten Fällen wird es notwendig  sein, die Aluminiumoberfläche nach dem  Beizen und vor der     Ätzbehandlung    von den  Rückständen der     Beizlösung    zu befreien.  Gewöhnlich genügt ein Waschen oder Spülen       Init    klarem Wasser, vorteilhaft mit Regen  wasser. Es kann aber auch empfehlenswert  sein, nach einer     Beizung    in     Alkalilauge    deren  Rückstände zunächst in bekannter Weise mit  verdünnter Salpetersäure zu neutralisieren.  



  Das neue Verfahren eignet sich ganz  besonders für die Behandlung     voll    Alumi  niumfolie in Bandform. Zweckmässig wird  es in der Weise durchgeführt, dass das Alu  miniumband nacheinander durch die die Lö  sungen enthaltenden Bäder und durch die       sollst    notwendigen Vorrichtungen in ununter  brochenem Arbeitsgang hindurchgezogen wird.  



  Bei dünnen Aluminiumfolien mit eitler  Stärke     voll    etwa 0,06 mm     sticht        matt    nor  malerweise     eilte    Oberflächenvergrösserung auf  das 31/2- bis 4fache zu erreichen. Bei  dickeren Aluminiumfolien     voll    z. B. 0,15 mm  kann     malt    ohne Gefahr der Zerstörung der  Folie auf     eilte    z. B. 6- bis 8fache Ver  grösserung der Oberfläche gehen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCH Verfahren zur Herstellung von Elektroden aus Aluminium für elektrolytische Konden satoren, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herbeiführung einer Oberflächenvergrösserung die Aluminiumoberfläche zunächst gebeizt, dann mit einer wässerigen Lösung geätzt wird, welche 0,5-30"/o Fe0ls, 1-160/0 Hol und 1-50'/o HN0s enthält, worauf die Ober fläche nach Spülung mit Wasser mit einer künstlichen Oxydhaut versehen wird. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man für die Ätzung eine wässerige Lösung verwendet, welche 1-10% FeCls, 3-7% Hol und 3-20% HN0a enthält. 2. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ätzung bei einer Temperatur von 60-g0 o durchgeführt wird. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Aluminium folie in Bandform in ununterbrochenem Arbeitsgang durch die verschiedenen Bäder hindurchzieht. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Beizen die Aluminiumoberfläche gespült wird. 5.

   Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Beizen die Aluminiumoberfläche gespült wird. 6. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Beizen die Aluminiumoberfläche gespült wird.