DE875967C

DE875967C - Verfahren zum Formieren von Aluminiumfolien

Info

Publication number: DE875967C
Application number: DED8069A
Authority: DE
Original assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 1951-02-27
Filing date: 1951-02-27
Publication date: 1953-05-07

Description

Verfahren zum Formieren von Aluminiumfolien Es: ist bekannt, zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren Aluminiumfolien zu formieren, womit man eine elektrolytische Oxydation der Aluminiumoberfläche versteht. Die bekannten Formierungsverfahren arbeiten nach zwei verschiedenen Prinzipien. Bei dem stationären Verfahren wird eine vorgegebene Menge der Folie in ein mit dem Formierelektrolyt gefülltes Bad eingelegt und dann formiert. Der Nachteil dieser Verfahrensweise liegt darin, daß im Verhältnis zur Leistung der Stromquelle verhältnismäßig geringe Mengen von Aluminium formiert werden können. Besonders wird die Leistung der Stromquellen nur vorübergehend voll beansprucht, während sie späterhin, nicht mehr ,ausgenutzt `werden kann. Bei dem sogenannten kontinuierlichen Arbe.itsverfa:hren wird die Aluminiumfolie fortlaufend durch das Bad geführt. Der Nachteil dieses Verfahrens liegt darin, daß unter Umständen eine erhebliche Ungleichmäßigkeit in der Sperrschicht auftritt, die auf die Eihomogenität des elektrischen Feldes innerhalb des Formierbades zurückzuf'ü'hren ist. Bei beiden Verfahren ist die in .dem Bad vorhan.-dene zu formierende Oberfläche der Aluminiumfolie annähernd die gleiche.
Die Erfindung erstrebt ein Verfahren, das die Nachteile der bekannten Verfahren vermeidet. Das erfindungsgemäße -Verfahren besteht darin,, daß einer vorgegebenen Menge einer in einem Formiergefäß eingebrachten Folie der Formierelektrolyt während der Formierung zufließt, so daß nach und nach die Folie bei steigendem Flüssigkeitsspiegel bedeckt wird. Bei den erfindungsgemäßen Verfahrensweisen kann die Stromaufnahme »bis zum völligen Bedecken der gesamten Fläche der zu formierenden Folie annähernd konstant gehalten werden, wobei die Leistung der Stromquelle voll ausgenutzt werden kann. Die Geschwindigkeit des Flüssigkeitszuflusses zu dem Formierbad wird zweckmäßig so gewählt, daß die Folie gerade bis zut gewünschten Spannung -mit der vorgegebenen Stromdichte formiert wird. So kann beispielsweise der Zufluß vorzugsweise über einen Mariotteschen Heber erfolgen. Es sind selbstverständlich auch andere Regulierungsmöglichkeiten für den Zufluß gegeben. Wenn die gesamte Folie von dem Elektrolyt -bedeckt ist, wird bis zur gewünschten Reststromstärke formiert. Das neue Verfahren hat dabei den Vorteil, daß nach Beendigung der Formierung ohne weiteres eine Nachformierung der gesamten in dem Elektrolyt eintauchenden Folienmenge möglich ist. Nach dem Formieren kann die Folie wie üblich mit destilliertem Wasser gespült und anschließend getrocknet werden.
Zur Durchführung des Verfahrens kann die Folie auf einem Ständer aufgewickelt sein, wobei der Abstand der Folienteile groß genug sein muß, daß eine einwandfreie Formierung erfolgen kann. Eine Art des Aufwickelns ' besteht darin, daß die Aluminiumfolie auf einen vorzugsweise aus Stäben gebildeten Zylindermantel spiralig aufgespult wird. Dadurch wirdgleichsam ein zylindrischer Anodenkörper gebildet, dem man zweckmäßig einen -entsprechend geformten Kathodenkörper gegenüberstellt. Dabei !können auch mehrere derartige Spulen unterschiedlicher Durchmesser koaxial ineinandergesteckt angeordnet sein, wobei vorzugsweise zwischen diesen Spulen zylindrische Kathodenbleche ,angeordnet sind. Die Spule kann dabei beispielsweise aus einer Trommel bestehen, deren Mantel aus einem Stab.rost gebildet ist. Sollen mehrere derartiger Spulen ineinandergesteckt werden, dann können die Stirnseiten der Spulen massiv sein, während die anderen Seiten der Spulen durch. die Stäbe miteinander verbindende Ringe gebildet sind.
Die Zuflußgeschwindigkeit der Formierelektrolyte zum Formierbad kann dabei zweckmäßng derart reguliert werden, daß - in der Zeiteinheit etwa immer die gleiche unförmierte Folienfläche benetzt wird. Durch die Geschwindigkeit wird also die Formiergeschwindigkeit reguliert und auf die Leistung der Stromquelle abgestimmt. Die Zuführungsgeschwindigkeit kann dabei auch automatisch.geregelt werden. Zweckmäßig wird sie durch die Stromaufnahme des Fo:rmierbades gesteuert. Dies kann z. B. über eine Relaisschaltung erfolgen, wobei die Regulierung durch ein Amperemeter erfolgt. Die Stromdichte wird dann nach oben und unten genau eingehalten.
NachBeendigung der Formierung kann der Formierelektrolyt vorzugsweise über ein Reinigungsfilter in einen Vor ratsbehälter zurückgepumpt werden.
In den Abbildungen ist schematisch eine Anordnung dargestellt, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. dient, und zwar zeigt Abb. i einen Schnitt durch eine Formierbadanordnung, während Abb. 2 eine Spulenaufwicklung zeigt. Bei der Ausführungsform nach Abb. i ist die Aluminiumfolie i auf einem aus einem Sta)brost gebildeten Spülenkern 2 .aufgewickelt. Die vorgegebene Aluminiummenge ist in dem Formiergefäß 3 eingestellt. Dem Formiergefäß fließt durch das Zulaufrohr q. aus dem Vorratsbehälter 5 die Flüssigkeit kontinuierlich zu, da das Zuflußrohr q. und der Vorratsbehälter 5 durch das Luftrohr 6 zu einem Mariottes:chen Heber ergänzt sind. Der Zufluß .der Flüssigkeit kann .durch nicht gezeichnete Ventile derart eingestellt werden, daß die Stromquelle dauernd mit der zulässigen maximalen Leistung belastet ist. Wenn das Formiergefäß 3 mit der Formierlösung voll aufgefüllt ist, wird die Aluminiumfolie bis zum Reststrom zu Ende formiert. Nach dem Abschalten des Stromes. kann die Folie nochmals nachformiert werden. Nach dem Herausnehmen der Spule kann die Formierlösung über die Pumpe 7 und das Filter $ in den Vorratsbehälter 5 zurückgedrückt werden. Das Ventil 9 verhindert einen Rückfluß der Formierlösung.
Abb. 2 zeigt einen Spulenkörper in ha;lbperspektivischer Ansicht. Der Spulenkörper 2 besteht aus dem von den Stäben io gebildeten Mantelrost. Die Stäbe io sind auf beiden Seiten durch zwei Ringe i i miteinander verbunden. Die Folie i ist spiralenförmig aufgewickelt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren. zum Formieren von Aluminiumfdlie für Elektrolytkondensatoren, .dadurch gekennzeichnet, daß einer vorgegebenen Menge einer in einem Formiergefäß eingebrachten Folie der Formierelektrolyt während der Formierung zufließt, so daß nach und nach die Folie bedeckt wird.
2. Verfahren .nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Formierelektrolyt vorzugsweise durch einen Mariotteschen Heber dem Formiergefäß zufließt.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumfolie auf einen vorzugsweise aus Stäben gebildeten Zylindermantel spiralig aufgespult wird. q..
Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere derartige Spulen unterschiedlicher Durchmesser koaxial ineinanderge.steckt angeordnet sind, wobei vorzugsweise zwischen diesen Spulen zylindrische Kathodenbleche angeordnet sind.
5. Verfahren nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Züflußgeschwindigkeit des Elektrolyts zum Formierbad durch die Stromaufnahme des Formierbades gesteuert wird. 6: Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Formierelektrolyt nach Beendigung der Formierung über ein Reinigungsfilter in einen Vorratsbehälter zurückgepumpt wird.