CN109183116B - 一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺 - Google Patents

一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109183116B
CN109183116B CN201811036688.3A CN201811036688A CN109183116B CN 109183116 B CN109183116 B CN 109183116B CN 201811036688 A CN201811036688 A CN 201811036688A CN 109183116 B CN109183116 B CN 109183116B
Authority
CN
China
Prior art keywords
foil
corrosion
corrosion foil
solution
dielectric layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811036688.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109183116A (zh
Inventor
王建中
冒慧敏
高志华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Zhongya Technology Co ltd
Nantong Haixing Electronics LLC
Nantong Haiyi Electronics Co Ltd
Original Assignee
Sichuan Zhongya Technology Co ltd
Nantong Haixing Electronics LLC
Nantong Haiyi Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Zhongya Technology Co ltd, Nantong Haixing Electronics LLC, Nantong Haiyi Electronics Co Ltd filed Critical Sichuan Zhongya Technology Co ltd
Priority to CN201811036688.3A priority Critical patent/CN109183116B/zh
Priority to KR1020207015398A priority patent/KR102369396B1/ko
Priority to PCT/CN2018/121671 priority patent/WO2020048045A1/zh
Publication of CN109183116A publication Critical patent/CN109183116A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109183116B publication Critical patent/CN109183116B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/042—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
    • H01G9/045—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material based on aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/06—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used
    • C25D11/10—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used containing organic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/16—Pretreatment, e.g. desmutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/048—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure
    • H01G9/055—Etched foil electrodes

Abstract

本发明公开了一种制备含TiO2介质层化成箔的前处理工艺，将经过预化成处理的腐蚀箔400～500℃马弗炉中热处理30～120s后取出；然后浸渍于pH值1.2～2.0的含硫酸钛、醋酸、硫酸的混合溶液中，其中Ti元素浓度为0.1～0.5mol/L,溶液温度为50℃～70℃，浸渍时间为2～5min；取出后用纯水冲洗并预热至300～400℃，置于2.45GHZ工业微波炉中加热2～3min即可。将经过上述前处理的腐蚀箔按照常规的多级化成工艺进行化成即可制得含TiO2介质层的化成箔，在生产低电压段化成箔（Vf≦520V）时往往仅需要进行一次上述前处理即可，在生产较高电压段产品时可根据需要在各级化成工艺后增加上述前处理工艺。

Description

一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺
技术领域
本发明涉及一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺。
背景技术
化成箔是铝电解电容器的核心材料，其制造工艺主要包括光箔扩面腐蚀和腐蚀箔化成两个工序。化成箔决定了最终产品的绝大部分性能。随着电子整机的组装密度和集成化程度不断提高，作为集成元件的铝电解电容器也必须进一步向高比容、小型化方向发展。扩面腐蚀技术通过提高腐蚀箔比表面积来提高化成箔比容，但是该技术目前已经日益逼近其物理极限，为进一步提供比容必须在化成箔的氧化铝介质层中引入高介电常数的介质层如Ti，V，Ta等阀金属氧化物。
在此之前，为在介质层中引入Ti元素一般是将腐蚀箔或经过一级或多级化成处理的腐蚀箔浸渍于硫酸钛、硫酸混合溶液中或钛酸正丁酯、乙醇、丙酮混合溶液中一定时间后，置于400～550℃马弗炉中热处理10～30min。其存在的主要问题有，如将腐蚀箔直接浸渍于上述硫酸钛、硫酸混合溶液中，由于较低的pH值，经过扩面腐蚀的腐蚀箔表面积又极大，在溶液中侵蚀严重，厚度减薄不利于比容的提升。经过一级或多级化成的腐蚀箔由于氧化铝介质层的存在腐蚀情况减轻但同时也引起腐蚀箔上孔洞减小不利于Ti元素进入内部孔洞。钛酸正丁酯、乙醇、丙酮混合溶液具有较高的稳定性，但该混合溶液粘度较高浸渍于其中的腐蚀箔难以充分浸润，所引入的Ti元素含量受限，且该混合溶液在后续化成中难以彻底清洗，对化成箔包括耐水合性、漏电流在内的性能产生不利影响。此外在浸渍后将腐蚀箔在400～550℃中热处理10～30min在当前的自动化联动化成机上是难以实现的，按照常规生产速度所需马弗炉长达10～50米。
发明内容
本发明的目的在于克服以上不足之处，提供一种易于在化成机上实现的前处理工艺，达到在化成箔介质层中引入TiO2提高产品比容的目的，同时又不引起化成箔其他性能的恶化。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺，步骤如下：
A、将腐蚀箔在沸水中预处理8～12min后，在400～500℃马弗炉中热处理30～120s后取出；
B、然后浸渍于pH值1.2～2.0的含硫酸钛、醋酸、硫酸的混合溶液中，其中Ti离子浓度为0.1～0.5mol/L，溶液温度为50℃～70℃，浸渍时间为2～5min；
C、取出后经纯水清洗并预热至300～400℃后置于2.45GHZ工业微波炉中加热2～3min；
D、按照常规生产工艺化成至所需电压Vf(240V≦Vf≦690V)，将经前处理的腐蚀箔浸渍在不同浓度的壬二酸钠、壬二酸溶液中并施加直流电依次化化成至0.3Vf、0.6Vf、1.0Vf；450～500℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；水洗后浸于50～70g/L磷酸溶液中5～10min；400～450℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；浸渍于0.2%～0.5%磷酸二氢铵溶液中3～5min；120℃烘箱中烘干。
优选的是，B步骤中浸渍处理在超声波条件下进行。
综上所述，本发明具有工艺流程简单，易于在生产线实现的优点，在化成箔介质层中引入TiO2提高产品比容的目的，同时又不引起化成箔其他性能的恶化。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1：一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺，步骤如下：将腐蚀箔在沸水中预处理8min后，在400℃马弗炉中热处理30s后取出；然后浸渍于pH值1.2的含硫酸钛、醋酸、硫酸的混合溶液中，其中Ti离子浓度为0.1mol/L，溶液温度为50℃，浸渍时间为2min；取出后经纯水清洗并预热至300℃后置于2.45GHZ工业微波炉中加热2min；按照常规生产工艺化成至所需电压Vf(240V≦Vf≦690V)，将经前处理的腐蚀箔浸渍在不同浓度的壬二酸钠、壬二酸溶液中并施加直流电依次化化成至0.3Vf、0.6Vf、1.0Vf；450～500℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；水洗后浸于50～70g/L磷酸溶液中5～10min；400～450℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；浸渍于0.2%～0.5%磷酸二氢铵溶液中3～5min；120℃烘箱中烘干。
实施例2：一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺，步骤如下：将腐蚀箔在沸水中预处理12min后，在500℃马弗炉中热处理120s后取出；然后浸渍于pH值2.0的含硫酸钛、醋酸、硫酸的混合溶液中，其中Ti离子浓度为0.5mol/L，溶液温度为70℃，浸渍时间为5min；取出后经纯水清洗并预热至400℃后置于2.45GHZ工业微波炉中加热3min；按照常规生产工艺化成至所需电压Vf(240V≦Vf≦690V)，将经前处理的腐蚀箔浸渍在不同浓度的壬二酸钠、壬二酸溶液中并施加直流电依次化化成至0.3Vf、0.6Vf、1.0Vf；450～500℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；水洗后浸于50～70g/L磷酸溶液中5～10min；400～450℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；浸渍于0.2%～0.5%磷酸二氢铵溶液中3～5min；120℃烘箱中烘干。
实施例3：一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺，步骤如下：将腐蚀箔在沸水中预处理10min后，在450℃马弗炉中热处理75s后取出；然后浸渍于pH值1.6的含硫酸钛、醋酸、硫酸的混合溶液中，其中Ti离子浓度为0.3mol/L，溶液温度为60℃，浸渍时间为3.5min；取出后经纯水清洗并预热至350℃后置于2.45GHZ工业微波炉中加热2.5min；按照常规生产工艺化成至所需电压Vf(240V≦Vf≦690V)，将经前处理的腐蚀箔浸渍在不同浓度的壬二酸钠、壬二酸溶液中并施加直流电依次化化成至0.3Vf、0.6Vf、1.0Vf；450～500℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；水洗后浸于50～70g/L磷酸溶液中5～10min；400～450℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；浸渍于0.2%～0.5%磷酸二氢铵溶液中3～5min；120℃烘箱中烘干。

Claims (1)

1.一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺，其特征在于： 步骤如下：
A、将腐蚀箔在沸水中预处理8～12min后，在400～500℃马弗炉中热处理30～120s后取出；
B、然后浸渍于pH值1.2～2.0的含硫酸钛、醋酸、硫酸的混合溶液中，其中Ti离子浓度为0.1～0.5mol/L，溶液温度为50℃～70℃，浸渍时间为2～5min；
C、取出后经纯水清洗并预热至300～400℃后置于2.45GHZ工业微波炉中加热2～3min；
D、按照常规生产工艺化成至所需电压Vf，240V≦Vf≦690V，将经前处理的腐蚀箔浸渍在不同浓度的壬二酸钠、壬二酸溶液中并施加直流电依次化化成至0.3Vf、0.6Vf、1.0Vf；450～500℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；水洗后浸于50～70g/L磷酸溶液中5～10min；400～450℃烘箱中热处理2min；壬二酸钠、壬二酸溶液中继续化成10～15min；浸渍于0.2%～0.5%磷酸二氢铵溶液中3～5min；120℃烘箱中烘干；所述B步骤中浸渍处理在超声波条件下进行。
CN201811036688.3A 2018-09-06 2018-09-06 一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺 Active CN109183116B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811036688.3A CN109183116B (zh) 2018-09-06 2018-09-06 一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺
KR1020207015398A KR102369396B1 (ko) 2018-09-06 2018-12-18 TiO2 매개체층을 포함한 전자 알루미늄 포일을 제조하는 전처리공법
PCT/CN2018/121671 WO2020048045A1 (zh) 2018-09-06 2018-12-18 一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811036688.3A CN109183116B (zh) 2018-09-06 2018-09-06 一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109183116A CN109183116A (zh) 2019-01-11
CN109183116B true CN109183116B (zh) 2020-07-17

Family

ID=64914846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811036688.3A Active CN109183116B (zh) 2018-09-06 2018-09-06 一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR102369396B1 (zh)
CN (1) CN109183116B (zh)
WO (1) WO2020048045A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111710528B (zh) * 2020-06-22 2021-10-22 广西大学 一种含复合介质膜中低压化成箔的制备方法
CN113026087B (zh) * 2021-04-29 2021-08-10 南通海星电子股份有限公司 一种汽车电子用纳微孔结构铝电极箔制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102360955A (zh) * 2011-09-19 2012-02-22 常州大学 一种采用电化学沉积法提高铝电极箔比容的方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3515702B2 (ja) * 1999-03-31 2004-04-05 エルナー株式会社 電解コンデンサ用電極箔およびその製造方法並びに電解コンデンサ
CN1257309C (zh) * 2002-11-27 2006-05-24 电子科技大学 纳米复合高介电常数铝氧化膜生长技术
JP4572649B2 (ja) * 2004-10-12 2010-11-04 パナソニック株式会社 電解コンデンサ用電極箔の製造方法
WO2006117985A1 (ja) * 2005-04-27 2006-11-09 Nippon Steel Corporation コンデンサ用電極箔
CN100463086C (zh) * 2005-06-13 2009-02-18 西安交通大学 铝电解电容器阳极箔的制备方法
CN101707141A (zh) * 2009-11-09 2010-05-12 广西贺州市桂东电子科技有限责任公司 一种铝电解电容器阳极箔的制造方法
CN101826397B (zh) * 2010-04-27 2011-09-07 四川中雅科技有限公司 中高压铝电解电容器用电极箔的五级制造方法
US9181629B2 (en) * 2013-10-30 2015-11-10 Apple Inc. Methods for producing white appearing metal oxide films by positioning reflective particles prior to or during anodizing processes
CN104593848A (zh) * 2014-12-27 2015-05-06 西安交通大学 一种提高腐蚀铝箔比容的表面改性方法
CN106245087A (zh) * 2016-09-14 2016-12-21 南通海星电子股份有限公司 铝电解电容器用低压化成箔的前处理方法
CN107354498B (zh) * 2017-07-18 2019-04-30 丰宾电子（深圳）有限公司 一种高压高容量的铝电解电容器用电极箔的制造方法
CN107993846B (zh) * 2017-11-07 2019-06-14 佛山科学技术学院 一种提高中高压铝电解电容器用化成箔耐水性的处理方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102360955A (zh) * 2011-09-19 2012-02-22 常州大学 一种采用电化学沉积法提高铝电极箔比容的方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200078602A (ko) 2020-07-01
CN109183116A (zh) 2019-01-11
KR102369396B1 (ko) 2022-03-03
WO2020048045A1 (zh) 2020-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109183116B (zh) 一种制备含TiO2介质层电子铝箔的前处理工艺
CN106653373B (zh) 一种铝电解电容器用化成箔及其生产工艺
CN109609991B (zh) 化成箔、制备方法及其应用
JP6846568B2 (ja) アルミニウム中高圧電極箔の酸化膜の品質を改善する後処理方法
US20140116883A1 (en) Surface treatment process for aluminum alloy and aluminum alloy article thereof
CN104078240B (zh) 一种用于交流马达电容器的阳极箔制造方法
WO2022247364A1 (zh) 一种汽车电子用纳微孔结构铝电极箔制备方法
CN112117129A (zh) 一种高压高容低缺陷阳极箔的混酸化成工艺
CN101191224A (zh) 一种铝电解电容器用阳极箔的制造方法
CN109378218B (zh) 一种高稳定性低压用铝电解电容器化成箔的制造方法
CN108335925B (zh) 一种提升中高压电子铝箔漏电流性能的方法
CN114724859B (zh) 一种聚酰亚胺-铝复合箔制备工艺
CN110233051B (zh) 一种高含水系铝电解电容器用电极箔的制造方法
CN101307480A (zh) 钛合金表面抗高温氧化腐蚀涂层制备方法
CN114446667B (zh) 一种高介电常数电极箔的制备方法
US4252575A (en) Producing hydrous oxide of controlled thickness on aluminum capacitor foil
CN113106513A (zh) 一种耐腐蚀铜管及其加工方法
CN109786113A (zh) 一种铝电解电容器用化成箔及其生产工艺
CN105742067A (zh) 提高固态电容器容量引出率及改善漏电电流铝箔生产方法
CN114141539B (zh) 一种弯曲疲劳强度良好低压电极箔的制备方法
JP7227870B2 (ja) アルミニウム電解コンデンサ用電極箔の製造方法
CN113322454A (zh) 一种低压化成箔的化成方法及制得的低压化成箔
CN112941592A (zh) 铝电解电容器低压化成箔生产工艺
CN109741951A (zh) 一种高比容兑现率中高压电极箔化成方法
CN113192754A (zh) 一种铝电解电容器用铝化成箔耐压值的控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant