DE646110C - Verfahren zur Herstellung elektrisch isolierender UEberzuege auf Aluminiumfolien - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung elektrisch isolierender Überzüge auf Aluminiumfölien Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung elektrisch isolierender Überzüge auf Aluminiumfolien, indem man die Folien mit heißen Lösungen von Alkali-oder Erdalkalihydroxyden, welche einen Zusatz von Natriumsilikat enthalten, behandelt. Das rein chemische Verfahren gemäß der Erfindung ist wesentlich einfacher und bietet demgemäß gegenüber der elektrolytischen Oxydation mit Stromanwendung erhebliche Vorteile. Der Fortfall besonderer Vorrichtungen sowie der Fortfall des Einhaltens schwierigerer Arbeitsbedingungen bei der elektrolytischen Oxydation bedingt also auch einen erheblichen wirtschaftlichen Vorteil. Insbesondere handelt es sich hier um dielektrische Überzüge auf Aluminiumfolien, welche bei der Herstellung elektrischer Kondensatoren Verwendung finden. Hier übernehmen die dielektrischen Überzüge die Aufgabe der sonst bei Kondensatoren zwischen den Belägen liegenden dielektrischen Schichten, welche beispielsweise aus Papier bestehen.
• Es sind bereits eine Anzahl von Verfahren vorgeschlagen worden, nach denen Aluminiumwerkstücke mit dielektrischen Überzügen versehen werden können. So, wie erwähnt, die Erzeugung der isolierenden Schichten durch elektrolytische Behandlung, wobei das Aluminium als did eine Elektrode der elektrolytischen Zelle benutzt wird. Auch ist schon bekanntgeworden, isolierende Überzüge, auf Aluminiumgegenständen durch chemische Behandlung- ohne Zuführung von elektrischen Strom von außen her, d. h. also ohne Elektrolyse, zu erzeugen. Derartige Überzüge werden jedoch in den meisten Fällen zu dünn und weisen so geringe Isolationswerte auf, daß sie sich nicht als Dielektrikum in Kondensatoren oder für andere Isolationszwecke eignen.
• So hat man Aluminium mit isolierenden Überzügen ohne Zufuhr von elektrischer Energie versehen in der Weise, daß man ammoniakalische Lösungen verwendete. Solche Lösungen könnten u. a. Ammoniumsalze oder ammoinaklösliche Metallsalze enthalten.
• Es wurde nun gefunden, daß man in besonders einfacher Weise zu elektrisch isolierenden starken, gut haftenden Überzügen auf Folien aus Aluminium oder dessen Legierungen kommt, wenn man die Folien mit heißen Alkali- oder Erdalkalihydroxyden behandelt, welche Natriumsilikat enthalten.
• Zur Durchführung des neuen Verfahrens werden die Folien oder die anderen Gegenstände aus Aluminium der chemischen Ein- Wirkung unterworfen, wobei die Behandlungsdauer davon abhängt, welche Ergebnisse in bezug auf die Größe und -die Eigenschaften . der isolierenden Schicht erzielt werden solfert=" Ferner hängt die Behandlungsdauer von Eiei',; Konzentration der Lösungen, der Behätk1 lungstemperatur und anderen Versuchsbedin=-gungen ab. Im allgemeinen hält man die Behandlungstemperatur in einer Höhe von etwa 65 bis 75° C. Die mittlere Behandlungszeit für die Aluminiumgegenstände in der alkalischen Lösung beträgt etwa 13 Minuten. Eine besonders geeignete Lösung für das neue Verfahren erhält man mit etwa a bis 6 Gewichtsprozenten N atriumhydroxyd und etwa -,5 bis 12°1o Natriumsilikat. An Stelle von N atriumhydroxyd kann auch ein anderes Alkali, beispielsweise das Hydroxyd anderer Metalle der Alkaligruppe, wie Kaliumhydroxyd, oder ein Hydroxyd der Erdalkaligruppe,wie beispielsweise Calciuinhydroxyd, benutzt werden.
• Die Konzentration der Lösungen kann innerhalb der genannten Grenzen variiert werden. Bei der Bearbeitung von Aluminiumfolien, Aluminiumdraht und anderen Gegenständen, welche fortlaufend in einem Arbeitsgang mit der alkalischen Lösung behandelt werden, indem sie durch ein Bad dieser Lösung hindurchgeführt werden, benutzt man zweckmäßig verhältnismäßig verdünnte Lösungen. Man wird deshalb möglichst bei der Zusammensetzung der Lösungen die unteren Werte der angegebenen Gewichtsprozente für die einzelnen Stoffe wählen.
• Nachdem auf diese Weise die dielektrischen Überzüge auf den Folien erzeugt sind, werden die Reste der alkalischen Lösung durch Waschen von den Aluminiumgegenständen entfernt und daraufhin diese Gegenstände getrocknet. Hiermit ist die Herstellung der isolierenden Schichten beendet, und die behandelten Gegenstände können benutzt bzw. weiterverarbeitet werden. Aluminiumfolien mit den nach dem neuen Verfahren erzeugten dielektrischen Überzügen können für die Herstellung von elektrischen Kondensatoren Ver-I..Wendung finden, wobei besondere dielektrische '-Stoffe nicht mehr zwischen die Beläge gelegt 7ix werden brauchen. Es ist jedoch ohne `weiteres möglich, noch außerdem dielektrische `'Zwischenlagen, beispielsweise Papierlagen, zu benutzen.
• Der erfindungsgemäß hergestellte dielektrische Film ist sehr fein gekörnt und haftet gut auf den Aluminiumflächen. Der neue dielektrische Film hält, auf Durchschlag beansprucht, Spannungen bis zu 33 ooo V aus. Der Leistungsfaktor ist besser als o,oo5. Der Isolationswiderstand eines Kondensators von i Mikrofarad mit nach dem neuen Verfahren behandelten Aluminiumfolien beträgt etwa 6ooo Megohin. Die Kapazität des Kondensators hängt von der verwendeten Filmstärke ab. Man erhält beispielsweise mit einem Film von 0,007 bis 0,013 mm Stärke bei einer Fläche von etwa 3ooo qcm eine Kapazität von etwa x Mikrofarad.
• Es ist unbedingt notwendig, die zur Herstellung von elektrischen Kondensatoren benutzten Folien vor der Weiterverarbeitung zu waschen und zu trocknen. In vielen Fällen werden die Folien zur Herstellung von Wickelkondensatoren benutzt, wobei sie mit oder ohne Zwischenlagen von Papier oder anderen isolierenden Bändern aufgewickelt werden. Bei der Herstellung von elektrolytischen Kondensatoren werden die Aluminiumfolien naß, d. h. mit dem Elektrolyten benetzt, aufgewickelt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung elektrisch isolierender Überzüge auf Aluminiumfolien, dadurch gekennzeichnet, daß die Folien mit heißen Lösungen von Alkali-oder Erdalkalihydroxyden behandelt werden, welche einen Zusatz Natriumsilikat enthalten.