JP2000260666A - 電解コンデンサ用アルミニウム箔 - Google Patents
電解コンデンサ用アルミニウム箔Info
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Abstract
い拡面率が得られ、優れた静電容量を確実に得ることを
可能とする電解コンデンサ用アルミニウム箔、とくに電
解コンデンサ陽極用アルミニウム箔を提供する。 【解決手段】 アルミニウム純度99.90%以上のア
ルミニウム箔であって、マトリックス中に存在する粒径
1〜15μmのAl−Ni系およびAl−Fe−Ni系
の金属間化合物の合計個数が50〜10000個/mm
2 である。
Description
アルミニウム箔、詳しくは、電解エッチングにより均一
且つ多数のピットを形成して、高い静電容量を得ること
ができる電解コンデンサ陽極用アルミニウム箔に関す
る。
用されている電解コンデンサの高性能化が要求され、電
解コンデンサを構成するアルミニウム箔についても、エ
ッチング処理後の拡面率の増大により静電容量をさらに
向上させることが要望されている。
ッチングは、通常、塩素イオンを含む溶液中で、電気化
学的または化学的な処理を施すことにより行われ、エッ
チピットと呼ばれる多数の孔を形成して、エッチング処
理面の表面積を拡大させる。エッチング処理されたエッ
チド箔は、さらに、例えばホウ酸やアジピン酸アンモニ
ウム水溶液中で化成処理(陽極酸化処理)され、誘電体
の酸化皮膜がコンデンサの使用電圧に応じて形成され
る。コンデンサの静電容量は、C=εS/d(C:静電
容量、ε:化成皮膜の誘電率、S:表面積、d:化成皮
膜の厚さ)で与えられる。
て、エッチング処理により形成されるエッチピット開始
点を増大させることが検討され、少量のNiの含有によ
りエッチングの開始点が増大すること、エッチピットの
発生する(100)面の占有率が高まることがよく知ら
れている。(特公62−37105号公報、特開昭63
−255911号公報)
iが含有しているだけでは、エッチング処理時、固溶状
態にあるNiがアルミニウム全体を溶解させ、表面全体
が溶解する結果、箔厚が著しく減少してしまうため、表
面積の拡大効果が得られ難いという問題点がある。
いては、マトリックス中の金属間化合物がエッチピット
の形成に関与し、エッチピットの開始点として作用する
こともあることが見出されている。発明者らは、この観
点から、Niを含有するアルミニウムのマトリックス中
に分布する金属間化合物の種類、分布状態とエッチング
特性との関係について検討した結果、Al−Ni系、A
l−Fe−Ni系の金属間化合物がエッチピットの開始
点として有効に作用することを見出した。
に基づいてさらに実験、検討を重ねた結果としてなされ
たものであり、その目的は、Niを含有するアルミニウ
ム箔において、アルミニウム内部までエッチピットの進
行、形成を可能とする電解コンデンサ用アルミニウム箔
を提供することにある。
め、本発明による電解コンデンサ用アルミニウム箔は、
アルミニウム純度99.90%以上のアルミニウム箔で
あって、マトリックス中に存在する粒径1〜15μmの
Al−Ni系およびAl−Fe−Ni系の金属間化合物
の合計個数が50〜10000個/mm2 であることを
特徴とする。
9.90%以上のアルミニウム箔であって、マトリック
ス中に分散するAl−Ni系、Al−Fe−Ni系の金
属間化合物のうち、粒径が1〜15μmの範囲のものが
エッチングピットの形成に有効に作用する。粒径1μm
未満では、エッチピットの開始点として作用せず、粒径
が15μmを越えると、エッチピットの数が少なくなる
ため、有効な拡面率が得難く、静電容量の向上が達成で
きない。
化合物および/またはAl−Fe−Ni系金属間化合物
が存在するが、本発明においては、これらの金属間化合
物のうち上記の粒径範囲のものが、合計個数で50〜1
0000個/mm2 存在しているのが好ましい。50個
/mm2 未満では、エッチング時、エッチピットの発生
数が少なく、十分な拡面率が得られない。10000個
/mm2 を越えると、エッチピットが合体して、高い拡
面率が得られなくなる。
l−Ni系、Al−Fe−Ni系化合物であることの確
認はEDS分析により行い、金属間化合物の粒径および
分布については、アルミニウム箔を過塩素酸−エタノー
ル混合液中で電解研磨した後、表面をSEM(走査型電
子顕微鏡)で撮影し、画像解析装置(例えば、株式会社
ニレコ製、LUZEXIII(さん) U)を用いて測定す
る。
アルミニウム箔の製造工程において、最終焼鈍の条件
(焼鈍温度および焼鈍時間)を調製し、金属間化合物の
大きさ、分散度を制御することにより製造することがで
きる。この場合、焼鈍時の昇温速度を変化させても金属
間化合物に対する影響はほとんどなく、種々の昇温速度
を適用することができる。
明すると共に、それに基づいてその効果を実証する。な
お、これらの実施例は、本発明の好ましい一実施態様を
説明するためのものであって、これにより本発明が制限
されることはない。
0ppmの範囲で含有するアルミニウム純度99.90
%以上のアルミニウムを造塊し、得られた鋳塊を常法に
従って均質化処理し、熱間圧延を施して厚さ5mmのア
ルミニウム板とし、さらに厚さ0.1mmまで冷間圧延
した。ついで、冷間圧延板について、アルゴンガス雰囲
気中で、昇温速度50℃/h、焼鈍温度300〜560
℃で段階的加熱による焼鈍処理を行った。
いて、交流電解エッチングを行い、水洗、乾燥後、15
%アジピン酸アンモニウム水溶液中で20Vの電圧で化
成処理し、同溶液中でLCRメータを用いて静電容量を
測定した。なお、交流電解エッチングは、50℃の1
2.5%塩酸+0.6%リン酸溶液中、60Hz、電流
密度0.6A/cm2 で60秒間電解することにより行
った。
は、アルミニウム箔を過塩素酸−エタノール混合液中で
電解研磨した後、表面をSEM(走査型電子顕微鏡)で
撮影し、画像解析装置(株式会社ニレコ製、LUZEX
III(さん) U)を用いて測定し、金属間化合物がAl−
Ni系、Al−Fe−Ni系化合物であることの確認は
EDS分析により行った。
粒径1〜15μmのAl−Ni系金属間化合物とAl−
Fe−Ni系金属間化合物の合計個数および測定された
静電容量を表1に示す。表1にみられるように、本発明
に従う試験材No.1〜9はいずれも、100μF/c
m2 以上の高い静電容量を示している。
0ppmの範囲で含有するアルミニウムを造塊し、得ら
れた鋳塊について、実施例1と同一の方法で均質化処
理、熱間圧延、冷間圧延および最終焼鈍処理を施し、作
製されたアルミニウム板(試験材)について、実施例1
と同じ条件で交流電解エッチング、化成処理を行い、静
電容量を測定した。金属間化合物の粒径および分布の測
定、Al−Ni系、Al−Fe−Ni系化合物であるこ
との確認についても、実施例1と同様に行った。
粒径1〜15μmのAl−Ni系金属間化合物とAl−
Fe−Ni系金属間化合物の合計個数および測定された
静電容量を表2に示す。なお、表2において、本発明の
条件を外れたものには下線を付した。
試験材No.10〜13はいずれも、静電容量が劣って
いる。試験材No.10はアルミニウム純度が低く、ま
た所定の金属間化合物の数が少ないためエッチピットの
発生数が少なく、十分な拡面率が得られず、静電容量が
劣る。試験材No.11は所定の金属間化合物の数が少
ないため、同様に静電容量が劣る。
数が多過ぎるため、エッチピットが合体して高い拡面率
が得られず、静電容量が低くなっている。試験材No.
13はアルミニウム純度も低いため、さらに静電容量が
劣っている。
ピットが形成され、アルミニウム内部までエッチピット
が進行して高い拡面率が得られ、優れた静電容量を確実
に得ることを可能とする電解コンデンサ用アルミニウム
箔、とくに電解コンデンサ陽極用アルミニウム箔が提供
される。
Claims (1)
- 【請求項1】 アルミニウム純度99.90%(重量
%、以下同じ)以上のアルミニウム箔であって、マトリ
ックス中に存在する粒径1〜15μmのAl−Ni系お
よびAl−Fe−Ni系の金属間化合物の合計個数が5
0〜10000個/mm2 であることを特徴とする電解
コンデンサ用アルミニウム箔。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06631399A JP3473683B2 (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 電解コンデンサ用アルミニウム箔 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP06631399A JP3473683B2 (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 電解コンデンサ用アルミニウム箔 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000260666A true JP2000260666A (ja) | 2000-09-22 |
JP3473683B2 JP3473683B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=13312223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP06631399A Expired - Fee Related JP3473683B2 (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 電解コンデンサ用アルミニウム箔 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3473683B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008019509A (ja) * | 2007-08-10 | 2008-01-31 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔の製造方法 |
JP2008060125A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 電気二重層コンデンサ用アルミニウム箔およびその製造方法ならびに粗面化方法 |
JP2008153347A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 電解コンデンサ用アルミニウム箔およびその製造方法 |
-
1999
- 1999-03-12 JP JP06631399A patent/JP3473683B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008153347A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 電解コンデンサ用アルミニウム箔およびその製造方法 |
JP2008019509A (ja) * | 2007-08-10 | 2008-01-31 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔の製造方法 |
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