CN107086121B - 一种铝电解电容器的制作工艺 - Google Patents
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Abstract
一种铝电解电容器的制作工艺，包括以下步骤，阴极制备，1）表面活性预处理，将步骤3处理的铝箔放入到烷基醇酰胺溶液中浸泡15分钟，取出后在120摄氏度的温度下烘干；2）配制聚合反应溶液，2.1）将EDT单体或者EDOT单体加入到溶剂当中，并且用超声波振荡均匀；2.2）将甲基苯磺酸铁正丁醇的混合液加入到步骤1）中的溶液中；3）将表面处理后铝箔卷绕成电容器芯包，并将芯包浸入到步骤2.2）的溶液中浸渍；4）往溶液中加入步骤4.2.2）中相同的量的甲基苯磺酸铁正丁醇的混合液，并且芯包持续浸渍2.5‑7.5分钟。本发明中制作出来的铝电解电容器的PEDT薄膜在铝箔上的附着力大，热稳定强，并且电阻率小。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝电解电容器，尤其涉及一种固态铝电解电容器的制作工艺。
背景技术
现在每个电子产品均少不了电容器的实用，而用得最多的是铝电解电容器；铝电解电容器分为液态铝电解电容器和固态铝电解电容器。其中固态铝电解电容器是一种市场推出不久的产品，其热稳定性和导电率方便相比液态铝电解电容器还有不足。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种生产出来的薄膜导电率高、成膜快并且热稳定强的固态铝电解电容器的制作工艺。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种铝电解电容器的制作工艺，包括以下步骤：
1)阳极箔处理，
1.1)腐蚀前的热处理，将待处理的铝箔放在100-200摄氏度的温度下20分钟；
2)碱洗，将步骤1)处理后的铝箔放入重量百分浓度为5％-6％的NaOH溶液中浸洗1-2分钟，溶液温度为30-40摄氏度；
3)形成阳极氧化膜，将步骤2)处理后的铝箔放在重量百分浓度为0.01％-0.1％的稀硫酸水溶液中进行电解，水溶液的温度为90-95摄氏度，电流密度为10A/㎡；
4)阴极制备，
4.1)表面活性预处理，将步骤3)处理的铝箔放入到烷基醇酰胺溶液中浸泡15分钟，取出后在120摄氏度的温度下烘干；
4.2)配制聚合反应溶液，
4.2.1)将EDT单体或者EDOT单体加入到溶剂当中，并且用超声波振荡均匀；
4.2.2)将甲基苯磺酸铁正丁醇的混合液加入到步骤4.1)中的溶液中；
4.3)将步骤4.1)表面处理后铝箔卷绕成电容器芯包，并将芯包浸入到步骤4.2.2)的溶液中，浸渍2.5-7.5分钟；
4.4)往溶液中加入步骤4.2.2)中相同的量的甲基苯磺酸铁正丁醇的混合液，并且芯包持续浸渍2.5-7.5分钟；
4.5)将4.4)处理后的芯包放入到有机混合溶剂中进行清洗5-25分钟后放入到去离子水中清洗5-25分钟；
4.6)将芯包放在40-120摄氏度的温度下烘干5-15分钟；
5)重复步骤4)5-10次，以获取足够厚的PEDT薄膜；
6)将步骤5)得到的薄膜放入到甲苯磺酸溶液中反应15分钟取出，清洗干净后在130摄氏度的温度下烘干；
7)将步骤6)后的芯包放入到重量百分浓度为0.01％-0.1％的稀硫酸水溶液中进行电解，水溶液的温度为70-100摄氏度；
8)在40-180摄氏度的温度下烘干5-45分钟。
本发明中，对阳极箔进行腐蚀前的热处理能够消除阳极箔的内应力，减少铝箔的钢性，增加柔性。通过热处理改变铝箔内部的微观结晶组织，按照预定的目标使不同的结晶状态适应低压或中高压铝箔所呈现的腐蚀形貌，来达到扩大表面积的目的。
在本发明的步骤4)中，将铝箔进行表面活性预处理，能够改善铝箔的浸渍效果，减小氧化膜介质层的表面张力。
本发明中，分两步加入氧化剂，这是因为如果铝箔上刚开始被膜时聚合速度就很快，那么聚合的PEDT就会阻挡后面的EDT单体或者EDOT单体渗透进入三氧化二铝介质层的微孔内，同时造成聚合的PEDT薄膜结构疏松。
上述的铝电解电容器的制作工艺，优选的，所述甲苯磺酸的浓度为14％。试验表面当甲苯磺酸的浓度为14％时，PEDT薄膜的电阻率最低，
上述的铝电解电容器的制作工艺，优选的，4.2.1)中溶剂为丙酮:异丙醇按体积比1:4的混合溶液。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中制作出来的铝电解电容器的PEDT薄膜在铝箔上的附着力大，热稳定强，并且电阻率小。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
需要特别说明的是，当某一元件被描述为“固定于、固接于、连接于或连通于”另一元件上时，它可以是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上，也可以是通过其他中间连接件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
实施例
一种铝电解电容器的制作工艺，包括以下步骤，1)阳极箔处理，1.1)腐蚀前的热处理，将待处理的铝箔放在200摄氏度的温度下20分钟；2)碱洗，将步骤1)处理后的铝箔放入重量百分浓度为6％的NaOH溶液中浸洗1.5分钟，溶液温度为40摄氏度；3)形成阳极氧化膜，将步骤2)处理后的铝箔放在重量百分浓度为0.1％的稀硫酸水溶液中进行电解，水溶液的温度为95摄氏度，电流密度为10A/㎡；4)阴极制备，4.1)表面活性预处理，将步骤3)处理的铝箔放入到烷基醇酰胺溶液中浸泡15分钟，取出后在120摄氏度的温度下烘干；
4.2)配制聚合反应溶液，4.2.1)将EDT单体或者EDOT单体加入到溶剂(溶剂为丙酮:异丙醇按体积比1:4的混合溶液)当中，并且用超声波振荡均匀；4.2.2)将甲基苯磺酸铁正丁醇的混合液加入到步骤4.1)中的溶液中；
4.3)将步骤4.1)表面处理后铝箔卷绕成电容器芯包，并将芯包浸入到步骤4.2.2)的溶液中，浸渍5分钟；
4.4)往溶液中加入步骤4.2.2)中相同的量的甲基苯磺酸铁正丁醇的混合液，并且芯包持续浸渍5分钟；
4.5)将4.4)处理后的芯包放入到有机混合溶剂中进行清洗10分钟后放入到去离子水中清洗25分钟；
4.6)将芯包放在40-120摄氏度的温度下烘干10分钟；
5)重复步骤4)5次；获取PEDT薄膜；
6)将步骤5)得到的薄膜放入到浓度为14％的甲苯磺酸溶液中反应15分钟取出，清洗干净后在130摄氏度的温度下烘干；
7)将步骤6)后的芯包放入到重量百分浓度为0.1％的稀硫酸水溶液中进行电解，水溶液的温度为100摄氏度；
8)在110摄氏度的温度下烘干30分钟。
本发明中制作出来的铝电解电容器的PEDT薄膜在铝箔上的附着力大，热稳定强，并且电阻率小。
Claims (3)
1.一种铝电解电容器的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1)阳极箔处理，
1.1)腐蚀前的热处理，将待处理的铝箔放在100-200摄氏度的温度下20分钟；
2)碱洗，将步骤1)处理后的铝箔放入重量百分浓度为5％-6％的NaOH溶液中浸洗1-2分钟，溶液温度为30-40摄氏度；
3)形成阳极氧化膜，将步骤2)处理后的铝箔放在重量百分浓度为0.01％-0.1％的稀硫酸水溶液中进行电解，水溶液的温度为90-95摄氏度，电流密度为10A/㎡；
4)阴极制备，
4.1)表面活性预处理，将步骤3)处理的铝箔放入到烷基醇酰胺溶液中浸泡15分钟，取出后在120摄氏度的温度下烘干；
4.2)配制聚合反应溶液，
4.2.1)将EDT单体或者EDOT单体加入到溶剂当中，并且用超声波振荡均匀；
4.2.2)将甲基苯磺酸铁正丁醇的混合液加入到步骤4.1)中的溶液中；
4.3)将步骤4.1)表面处理后铝箔卷绕成电容器芯包，并将芯包浸入到步骤4.2.2)的溶液中，浸渍2.5-7.5分钟；
4.4)往溶液中加入步骤4.2.2)中相同的量的甲基苯磺酸铁正丁醇的混合液，并且芯包持续浸渍2.5-7.5分钟；
4.5)将4.4)处理后的芯包放入到有机混合溶剂中进行清洗5-25分钟后放入到去离子水中清洗5-25分钟；
4.6)将芯包放在40-120摄氏度的温度下烘干5-15分钟；
5)重复步骤4)5-10次，获取PEDT薄膜；
6)将步骤5)得到的薄膜放入到甲苯磺酸溶液中反应15分钟取出，清洗干净后在130摄氏度的温度下烘干；
7)将步骤6)后的芯包放入到重量百分浓度为0.01％-0.1％的稀硫酸水溶液中进行电解，水溶液的温度为70-100摄氏度；
8)在40-180摄氏度的温度下烘干5-45分钟。
2.根据权利要求1所述的铝电解电容器的制作工艺，其特征在于：所述甲苯磺酸的浓度为14％。
3.根据权利要求1所述的铝电解电容器的制作工艺，其特征在于：4.2.1)中溶剂为丙酮:异丙醇按体积比1:4的混合溶液。
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