CN114012355A - 一种高压阳极电子铝箔无粘箔生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电解电容器用高压电子铝箔加工技术领域,涉及一种高压阳极电子铝箔无粘箔生产工艺,包括:铸造、锯切、铣面、均热、热轧、冷轧、中间退火、箔轧、清洗、分切,在分切工序之后还包括一次复卷、成品退火、保温、二次复卷和包装入库,一次复卷工序的复卷张力为200N~500N,在成品退火的冷却阶段当铝箔卷温度达到200‑300℃时出炉,出炉后立即放入保温罩中保温,然后打开保温罩自然冷却到室温,再进行二次复卷和包装入库。本发明在成品退火前增加一次复卷,促进了铝箔表面氧化膜的均匀生长,另在退火冷却阶段的保温罩保温,抑制了铝卷急剧膨胀和收缩导致的箔滑动现象,避免了氧化膜的破坏,消除了粘箔质量缺陷,使得电子铝箔表面质量更加稳定。

Description

一种高压阳极电子铝箔无粘箔生产工艺
技术领域
本发明属于电解电容器用高压电子铝箔加工技术领域,涉及一种高压阳极电子铝箔无粘箔生产工艺。
背景技术
阳极电子铝箔是生产电解电容器的关键材料,而决定阳极电子铝箔腐蚀后得到高比容的最主要因素就是立方织构的占有率和铝箔表面质量,粘箔质量问题会导致铝表面质量缺陷,从而影响比容提高及其一致性。
目前,高压电子铝箔的生产工艺流程为:熔炼→铸造→锯切→铣面→均热→热轧→冷轧→中间退火→箔轧→清洗→分切→成品退火→复卷→检查→包装入库。常规的分切、成品退火及复卷环节的工艺控制如下:高纯铝阳极电子铝箔在分切后直接装炉进行成品退火,退火冷却阶段铝箔卷温度100℃以下出炉,然后自然冷却到室温,再进行复卷。这种生产方式经常会出现粘箔质量缺陷,特别是厚度低于100μm的铝箔更容易发生,造成大量的废料。粘箔缺陷一般在成品退火环节形成,存在该缺陷的料卷一旦复卷便会造成铝箔皱褶,从而报废,明显地降低了成品率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高压阳极电子铝箔无粘箔生产工艺,在成品退火前增加一次复卷,促进了铝箔表面氧化膜的均匀生长,另在退火冷却阶段的保温罩保温,抑制了铝卷急剧膨胀和收缩导致的箔滑动现象,避免了氧化膜的破坏,使得电子铝箔表面质量更加稳定。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明提供一种高压阳极电子铝箔粘箔生产工艺,包括:铸造、锯切、铣面、均热、热轧、冷轧、中间退火、箔轧、清洗、分切,在所述分切工序之后还包括一次复卷、成品退火、保温、二次复卷和包装入库,一次复卷工序的复卷张力为200N~500N,在成品退火的冷却阶段当铝箔卷温度达到200-300℃时出炉,出炉后立即放入保温罩中保温,然后打开保温罩自然冷却到室温,再进行二次复卷和包装入库。
优选地,所述保温罩的材质为双面硅胶防火纤维布,保温罩的厚度为0.2-0.4mm。
优选地,所述保温时间为8-10h。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
1、本发明方案在成品退火前增加一次复卷,促进了铝箔表面氧化膜的均匀生长,另在退火冷却阶段的保温罩保温,抑制了铝卷急剧膨胀和收缩导致的箔滑动现象,避免了氧化膜的破坏。二者结合,使得电子铝箔表面质量更加稳定,经腐蚀后的比容散差明显降低,散差率由原来的13%以上降低到8%以内。
2、本发明通过增加退火前的复卷和退火冷却阶段的保温罩保温,促进形成均匀稳定的氧化膜,抑制退火时的内部金属间的扩散接触,消除了粘箔缺陷,稳定了电子铝箔的表面的质量,解决了≤100μm厚度阳极电子铝箔退火后的粘箔质量问题,避免了后续复卷过程中的铝箔粘连皱褶,明显降低了复卷时废料量。
3、本发明增加了保温罩保温环节,还将铝箔卷的出炉温度提升到200℃-300℃,缩短了铝箔卷在炉内的停留时间,从而缩短了成品退火的生产周期,节约时间10h以上,生产效率提升15%以上,节约了退火生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例1与常规工艺所得电子铝箔的横向比容对比图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限定本发明的保护范围。若未特别指明,实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。下述实施例中的试验方法,如无特别说明,均为常规方法。
实施例1
本实施例以85μm厚度阳极电子铝箔为例。
(1)熔炼:按铝合金中各组分的质量百分比为:Si 20ppm、Fe 20ppm、Cu 50ppm、Mg<2ppm、Zn<10ppm、Mn<10ppm、Ga<10ppm、Ti<5ppm、V<5ppm、Zr<5ppm,余量为Al,进行配料。熔炼的温度为720~760℃、时间为2~6小时;精炼为向铝合金熔液中通入氩气进行精炼,精炼温度为720~760℃、时间为20~30min。
(2)铸造:铸造时的温度控制为700~730℃,铸造速度控制为45~65mm/min。将高纯铝合金铸造成铝锭。
(3)锯切:切除铸锭尾部30cm。
(4)铣面:铣面的大面单侧铣面量≥5mm。
(5)均热:均匀热处理分为两个阶段,第一阶段炉气定温为500~610℃、铝合金铸锭在该温度下保温5~15小时;第一阶段保温完成后进行第二阶段加热,第二阶段炉气定温为500~570℃、铝合金铸锭在该温度下保温3~10小时;均匀热处理完成后,铝合金铸锭的出炉温度控制为500~560℃。
(6)热轧:热轧道次为12~18次,热轧至厚度为4~9mm,每个道次的压下率为10%~50%,热轧时采用乳化液润滑和冷却铝合金铸锭,乳化液浓度为4~6%,其压力控制为0.3±0.05MPa;热轧后铝合金卷坯温度控制在200~300℃。
(7)冷轧:采用轧制油润滑和冷却铝合金卷坯,轧制油温度控制为20~60℃;冷轧至铝合金卷坯的厚度为0.120~0.160mm。
(8)中间退火:中间退火的退火温度为200~280℃,该温度下保温10~25小时进行退火。
(9)箔轧:箔轧时的轧制道次为1道次,每个道次的压下率为10~25%,轧制力为10~30吨,张力为5~20MPa,轧制至铝合金卷坯厚度为0.104~0.150mm。
(10)清洗:使用特种清洗液清洗铝箔带材,烘干温度100℃-150℃。
(11)分切:宽度500-600mm,重量250-500kg的铝卷.
(12)一次复卷:复卷张力为200N,恒张力。
(13)成品退火:退火过程采用保护气氛退火炉,炉气初始定温为600~630℃,待铝合金卷坯在10~30小时内温度由室温达到450~500℃后、炉气改定温度为500~580℃,并在该条件下保温5~20小时;保温完成后冷却出炉。
(14)保温:当铝箔卷温度达到200℃时出炉,出炉后立即放入保温罩中保温8h,然后打开保温罩自然冷却到室温。保温罩的材质为双面硅胶防火纤维布,保温罩的厚度为0.2mm。
(15)二次复卷:复卷张力300N-400N。
(16)包装入库。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同,不同的是:保温罩的材质为硅酸铝纤维毡,厚度为1.5cm。
实施例3
本实施例与实施例1基本相同,不同的是:保温罩的材质为玻璃纤维布,厚度为0.2mm。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同,不同的是:一次复卷时张力为500N,恒张力;保温时当铝箔卷温度达到200℃时出炉,不盖保温罩。
实施例1~4与常规的铸造、锯切、铣面、均热、热轧、冷轧、中间退火、箔轧、清洗、分切、成品退火、复卷和包装入库相比,所得高压阳极电子铝箔的性能如表1所示。
表1 高压阳极电子铝箔的性能
产品 粘箔改善情况 氧化膜(nm) L值(表面明暗度) 平均比容%(540Vf检测) 散差率%
标准 ○-好,△-一般,×-差 ≥1.2 100% ≤8%
常规工艺 × 1.42 82.3 92.6 15.72
实施例1 1.96 81.4 100.2 3.88
实施例2 1.69 81.7 98.3 5.22
实施例3 × 1.61 82.1 95.2 10.62
实施例4 × 1.52 81.9 94.3 13.08
实施例1与常规工艺所得电子铝箔的横向比容对比如图1所示。从图1可以看出,本发明工艺生产的铝箔在宽幅方向上的比容一致性比常规生产工艺生产的铝箔有明显的改善,散差率降低。
以上所述之实施例,只是本发明的较佳实施例而已,仅仅用以解释本发明,并非限制本发明实施范围,对于本技术领域的技术人员来说,当然可根据本说明书中所公开的技术内容,通过置换或改变的方式轻易做出其它的实施方式,故凡在本发明的原理上所作的变化和改进等,均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (3)

1.一种高压阳极电子铝箔无粘箔生产工艺,包括:铸造、锯切、铣面、均热、热轧、冷轧、中间退火、箔轧、清洗、分切,其特征在于,在所述分切工序之后还包括一次复卷、成品退火、保温、二次复卷和包装入库,一次复卷工序的复卷张力为200N~500N,在成品退火的冷却阶段当铝箔卷温度达到200-300℃时出炉,出炉后立即放入保温罩中保温,然后打开保温罩自然冷却到室温,再进行二次复卷和包装入库。
2.根据权利要求1所述的一种高压阳极电子铝箔无粘箔生产工艺,其特征在于,所述保温罩的材质为双面硅胶防火纤维布,保温罩的厚度为0.2-0.4mm。
3.根据权利要求1所述的一种高压阳极电子铝箔无粘箔生产工艺,其特征在于,所述保温时间为8-10h。
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