JP2001291646A - 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔及びその製造方法 - Google Patents
電解コンデンサ用アルミニウム電極箔及びその製造方法Info
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- JP2001291646A JP2001291646A JP2000102673A JP2000102673A JP2001291646A JP 2001291646 A JP2001291646 A JP 2001291646A JP 2000102673 A JP2000102673 A JP 2000102673A JP 2000102673 A JP2000102673 A JP 2000102673A JP 2001291646 A JP2001291646 A JP 2001291646A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 部分的に機械的強度が低下するのを防止し、
歩留りの向上とともに、高容量化に寄与する電解コンデ
ンサ用アルミニウム電極箔及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 アルミニウム箔（２）の両面にエッチン
グ層（２４、２６）を形成するとともに、各エッチング
層に挟まれた未エッチング層（２２）を形成し、エッチ
ング層はエッチング倍率を高めて表面積の拡大比率を高
め、未エッチング層の層厚を均一化させて部分的な機械
的強度の低下の防止を実現し、電解コンデンサの高容量
化に寄与するものである。
歩留りの向上とともに、高容量化に寄与する電解コンデ
ンサ用アルミニウム電極箔及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 アルミニウム箔（２）の両面にエッチン
グ層（２４、２６）を形成するとともに、各エッチング
層に挟まれた未エッチング層（２２）を形成し、エッチ
ング層はエッチング倍率を高めて表面積の拡大比率を高
め、未エッチング層の層厚を均一化させて部分的な機械
的強度の低下の防止を実現し、電解コンデンサの高容量
化に寄与するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気化学的エッチ
ング処理を用いた電解コンデンサ用アルミニウム電極箔
及びその製造方法に関する。
ング処理を用いた電解コンデンサ用アルミニウム電極箔
及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子機器の小型化及び高機能化に
は電解コンデンサ等の電子部品の小型化、高密度化が不
可欠であり、電解コンデンサの小型化及び高容量化には
エッチング処理による電極箔の表面積の拡大が必要であ
る。電解コンデンサ用アルミニウム箔は通常、素材であ
るアルミニウム箔に塩素イオンを含む水溶液中で化学的
又は電気化学的な処理を施し、このエッチング処理によ
って形成されたエッチングピットと呼ばれる多数の孔に
より、その実効表面積を拡大して単位体積当たりの静電
容量を増大させている。
は電解コンデンサ等の電子部品の小型化、高密度化が不
可欠であり、電解コンデンサの小型化及び高容量化には
エッチング処理による電極箔の表面積の拡大が必要であ
る。電解コンデンサ用アルミニウム箔は通常、素材であ
るアルミニウム箔に塩素イオンを含む水溶液中で化学的
又は電気化学的な処理を施し、このエッチング処理によ
って形成されたエッチングピットと呼ばれる多数の孔に
より、その実効表面積を拡大して単位体積当たりの静電
容量を増大させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、コンデンサ
の高容量化を実現するためにアルミニウム箔に強力なエ
ッチング処理を行うと、アルミニウム箔の厚み方向に多
数のエッチングピットを深く成長させるが、各エッチン
グピットの深度は一様とはならず、高度なエッチング処
理ではその深度の偏差が顕著になる。即ち、エッチング
条件と原材料であるアルミニウム箔の組成にも大きく影
響し、エッチング表面側のエッチング層と、その地金部
分が残る未エッチング層との間の層厚は不揃いとなり、
その結果、アルミニウム電極箔の機械的な強度、特に引
張り強度を低下させる。また、未エッチング層の層厚が
不揃いになることにより、単位体積当たりの静電容量の
低下を招くことになる。
の高容量化を実現するためにアルミニウム箔に強力なエ
ッチング処理を行うと、アルミニウム箔の厚み方向に多
数のエッチングピットを深く成長させるが、各エッチン
グピットの深度は一様とはならず、高度なエッチング処
理ではその深度の偏差が顕著になる。即ち、エッチング
条件と原材料であるアルミニウム箔の組成にも大きく影
響し、エッチング表面側のエッチング層と、その地金部
分が残る未エッチング層との間の層厚は不揃いとなり、
その結果、アルミニウム電極箔の機械的な強度、特に引
張り強度を低下させる。また、未エッチング層の層厚が
不揃いになることにより、単位体積当たりの静電容量の
低下を招くことになる。
【０００４】そして、部分的に機械的強度の低いエッチ
ング箔を化成し、所定の幅に裁断した後にコンデンサ素
子に巻回する場合、引張り応力が機械的強度の低い部
分、即ち、エッチング層の厚い部分、言い換えれば、未
エッチング層の薄い部分に集中し、電解コンデンサ素子
に巻回して組み立てる際に、アルミニウム箔に破断を生
じさせ、歩留りと稼働率の低下をもたらすおそれがあっ
た。
ング箔を化成し、所定の幅に裁断した後にコンデンサ素
子に巻回する場合、引張り応力が機械的強度の低い部
分、即ち、エッチング層の厚い部分、言い換えれば、未
エッチング層の薄い部分に集中し、電解コンデンサ素子
に巻回して組み立てる際に、アルミニウム箔に破断を生
じさせ、歩留りと稼働率の低下をもたらすおそれがあっ
た。
【０００５】このため、アルミニウム箔の破断を防止す
る対策として、箔厚の厚いものを使用することによって
未エッチング層側の層厚を厚くする方法があるが、この
ような方法は箔厚が厚くなる分だけコンデンサ素子の小
型化を妨げるという不都合があった。
る対策として、箔厚の厚いものを使用することによって
未エッチング層側の層厚を厚くする方法があるが、この
ような方法は箔厚が厚くなる分だけコンデンサ素子の小
型化を妨げるという不都合があった。
【０００６】そこで、本発明は、部分的に機械的強度が
低下するのを防止し、歩留りの向上とともに、高容量化
に寄与する電解コンデンサ用アルミニウム電極箔及びそ
の製造方法を提供することを目的とする。
低下するのを防止し、歩留りの向上とともに、高容量化
に寄与する電解コンデンサ用アルミニウム電極箔及びそ
の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、アルミニウム
箔（２）の両面にエッチング層（２４、２６）を形成す
るとともに、各エッチング層に挟まれた未エッチング層
（２２）を形成し、エッチング層はエッチング倍率を高
めて表面積の拡大比率を高め、未エッチング層の層厚を
均一化させて部分的な機械的強度の低下の防止を実現
し、電解コンデンサの高容量化に寄与するものである。
箔（２）の両面にエッチング層（２４、２６）を形成す
るとともに、各エッチング層に挟まれた未エッチング層
（２２）を形成し、エッチング層はエッチング倍率を高
めて表面積の拡大比率を高め、未エッチング層の層厚を
均一化させて部分的な機械的強度の低下の防止を実現
し、電解コンデンサの高容量化に寄与するものである。
【０００８】請求項１に係る本発明は、アルミニウム箔
（２）の両面に形成されたエッチング層（２４、２６）
と、これらエッチング層で挟まれた未エッチング層（２
２）とを備えた電解コンデンサ用アルミニウム電極箔で
あって、前記未エッチング層の層厚を均一化してなるこ
とを特徴とする。
（２）の両面に形成されたエッチング層（２４、２６）
と、これらエッチング層で挟まれた未エッチング層（２
２）とを備えた電解コンデンサ用アルミニウム電極箔で
あって、前記未エッチング層の層厚を均一化してなるこ
とを特徴とする。
【０００９】即ち、エッチング層の深さ及び表面性状が
静電容量に影響し、未エッチング層の層厚及び部分的な
層厚の変化が機械的強度に影響を与える。したがって、
未エッチング層の層厚を均一化することにより引張り強
度の集中を避けることができる。電解コンデンサの製造
にあたっては、製造されたエッチング箔に化成処理を施
した後、所定の幅に裁断し、コンデンサ素子として巻回
する。この巻回時、エッチング箔には巻回応力が作用す
るが、未エッチング層がその機械的強度の低下を防止し
ており、製造上、歩留りの低下に寄与することができ
る。
静電容量に影響し、未エッチング層の層厚及び部分的な
層厚の変化が機械的強度に影響を与える。したがって、
未エッチング層の層厚を均一化することにより引張り強
度の集中を避けることができる。電解コンデンサの製造
にあたっては、製造されたエッチング箔に化成処理を施
した後、所定の幅に裁断し、コンデンサ素子として巻回
する。この巻回時、エッチング箔には巻回応力が作用す
るが、未エッチング層がその機械的強度の低下を防止し
ており、製造上、歩留りの低下に寄与することができ
る。
【００１０】請求項２に係る本発明は、前記未エッチン
グ層の層厚の変化率を１０％以内に設定してなることを
特徴とする。即ち、未エッチング層の層厚の変化率を無
視できる程度の大きさに低減することは可能であるが、
その変化率が実用上問題の無い程度を規定する。そこ
で、予想される引張り応力の集中に耐え得る層厚の変化
率として１０％以内を設定する。このような層厚変化が
生じても、引張り応力の集中からアルミニウム箔を破断
から防護でき、コンデンサ素子の巻回時の歩留りの低下
を防止できる。
グ層の層厚の変化率を１０％以内に設定してなることを
特徴とする。即ち、未エッチング層の層厚の変化率を無
視できる程度の大きさに低減することは可能であるが、
その変化率が実用上問題の無い程度を規定する。そこ
で、予想される引張り応力の集中に耐え得る層厚の変化
率として１０％以内を設定する。このような層厚変化が
生じても、引張り応力の集中からアルミニウム箔を破断
から防護でき、コンデンサ素子の巻回時の歩留りの低下
を防止できる。
【００１１】また、請求項３に係る本発明は、アルミニ
ウム箔を塩化アルミニウムを含む塩酸水溶液に浸漬して
交流電流によりその表面をエッチングする電解コンデン
サ用アルミニウム電極箔の製造方法であって、前記塩酸
水溶液に、添加剤として硫酸、硝酸、リン酸及び蓚酸か
ら選択された１種類以上を０．１％〜２．０％の濃度で
含むことを特徴とする。
ウム箔を塩化アルミニウムを含む塩酸水溶液に浸漬して
交流電流によりその表面をエッチングする電解コンデン
サ用アルミニウム電極箔の製造方法であって、前記塩酸
水溶液に、添加剤として硫酸、硝酸、リン酸及び蓚酸か
ら選択された１種類以上を０．１％〜２．０％の濃度で
含むことを特徴とする。
【００１２】硫酸、硝酸、リン酸、蓚酸の水溶液は、原
箔であるアルミニウム箔表面の汚れや自然酸化皮膜を除
去するとともに皮膜を形成して表面を均質化させる作用
を有するので、交流電流を用いる交流エッチングにより
表面の汚れや自然酸化皮膜の除去をさらに均一かつ十分
に行うことができるため、電極箔に生じたエッチングピ
ットの表面にも均一な保護皮膜を形成することができ
る。交流エッチングをさらに継続することにより、エッ
チングピットからの腐食が均一かつ高密度に起こり、高
い拡面倍率を有する電極箔を安定して得ることができ
る。
箔であるアルミニウム箔表面の汚れや自然酸化皮膜を除
去するとともに皮膜を形成して表面を均質化させる作用
を有するので、交流電流を用いる交流エッチングにより
表面の汚れや自然酸化皮膜の除去をさらに均一かつ十分
に行うことができるため、電極箔に生じたエッチングピ
ットの表面にも均一な保護皮膜を形成することができ
る。交流エッチングをさらに継続することにより、エッ
チングピットからの腐食が均一かつ高密度に起こり、高
い拡面倍率を有する電極箔を安定して得ることができ
る。
【００１３】添加剤としての酸については、硫酸、硝
酸、リン酸、蓚酸が交流エッチングにおいてアルミニウ
ム箔の表面に多孔質の保護皮膜を形成することが知られ
ており、これらの何れか１種類以上を添加することによ
りエッチングピットの成長を均一に進行させることがで
きる。添加剤が０．１重量％未満の場合は保護皮膜の量
が少なく、添加剤が２重量％を越える場合は、強固な保
護皮膜を形成するため、皮膜の欠陥部から均一にエッチ
ングピットを発生することが困難になる。
酸、リン酸、蓚酸が交流エッチングにおいてアルミニウ
ム箔の表面に多孔質の保護皮膜を形成することが知られ
ており、これらの何れか１種類以上を添加することによ
りエッチングピットの成長を均一に進行させることがで
きる。添加剤が０．１重量％未満の場合は保護皮膜の量
が少なく、添加剤が２重量％を越える場合は、強固な保
護皮膜を形成するため、皮膜の欠陥部から均一にエッチ
ングピットを発生することが困難になる。
【００１４】請求項４に係る本発明は、前記塩酸水溶液
の濃度を５〜１０％に設定したことを特徴とする。即
ち、塩酸濃度が５％未満の場合はアルミニウム箔を溶解
する能力が低いため、溶解量は少なく、エッチングがう
まく進行せず、高い拡面倍率を得ることができない。ま
た、塩酸濃度が１０％を越える高濃度では、溶解現象が
激しすぎるため、アルミニウム箔の表面状態は凸凹が大
きくなり、エッチングピットの進行も不均一になってし
まう。そこで、塩酸水溶液の濃度を５〜１０％に設定
し、エッチング効率の最適化を図っている。
の濃度を５〜１０％に設定したことを特徴とする。即
ち、塩酸濃度が５％未満の場合はアルミニウム箔を溶解
する能力が低いため、溶解量は少なく、エッチングがう
まく進行せず、高い拡面倍率を得ることができない。ま
た、塩酸濃度が１０％を越える高濃度では、溶解現象が
激しすぎるため、アルミニウム箔の表面状態は凸凹が大
きくなり、エッチングピットの進行も不均一になってし
まう。そこで、塩酸水溶液の濃度を５〜１０％に設定
し、エッチング効率の最適化を図っている。
【００１５】請求項５に係る本発明は、前記塩酸水溶液
の液温を２０〜３０℃に設定したことを特徴とする。ま
た、液温２０〜３０℃でエッチングすることにより、先
に生成したピット部分が化学的溶解により有効表面積を
損失するのを防ぐことができる。
の液温を２０〜３０℃に設定したことを特徴とする。ま
た、液温２０〜３０℃でエッチングすることにより、先
に生成したピット部分が化学的溶解により有効表面積を
損失するのを防ぐことができる。
【００１６】請求項６に係る本発明は、電解電流密度を
０．１５〜０．３０Ａ／cm2 に設定したことを特徴とす
る。即ち、電流密度が０．１５Ａ／cm2 未満の場合はア
ルミニウム箔を溶解する能力が弱く、溶解量が少ないた
めに高い拡面倍率を得ることができない。電流密度が
０．３０Ａ／cm2 を越える場合は、箔の表面溶解現象が
過剰となるためエッチングピットの進行が不均一になっ
てしまう。そこで、電流密度を０．１５〜０．３０Ａ／
cm2 に設定し、エッチング効率の向上を図っている。
０．１５〜０．３０Ａ／cm2 に設定したことを特徴とす
る。即ち、電流密度が０．１５Ａ／cm2 未満の場合はア
ルミニウム箔を溶解する能力が弱く、溶解量が少ないた
めに高い拡面倍率を得ることができない。電流密度が
０．３０Ａ／cm2 を越える場合は、箔の表面溶解現象が
過剰となるためエッチングピットの進行が不均一になっ
てしまう。そこで、電流密度を０．１５〜０．３０Ａ／
cm2 に設定し、エッチング効率の向上を図っている。
【００１７】請求項７に係る本発明において、前記アル
ミニウム箔は、アルミニウムが９９．９重量％以上、銅
の含有量が０．００５重量％以下、鉄の含有量が０．０
０５重量％以下であることを特徴とする。即ち、箔のア
ルミニウム含有量が９９．９重量％未満であり、銅及び
鉄等の不純物の量が多くなると、化学溶解現象が激しく
なるために表面溶解を起こし、安定したエッチング層の
形成ができなくなる。また、鉄の含有量が０．００５重
量％を越えると、箔の表面濃縮量が増加し、エッチング
を開始するときに表面が溶解し易く、エッチング後の拡
面率が低下するので、静電容量が低下する原因になる。
このような不都合を防止するため、鉄の含有量は０．０
０５重量％以下とする。
ミニウム箔は、アルミニウムが９９．９重量％以上、銅
の含有量が０．００５重量％以下、鉄の含有量が０．０
０５重量％以下であることを特徴とする。即ち、箔のア
ルミニウム含有量が９９．９重量％未満であり、銅及び
鉄等の不純物の量が多くなると、化学溶解現象が激しく
なるために表面溶解を起こし、安定したエッチング層の
形成ができなくなる。また、鉄の含有量が０．００５重
量％を越えると、箔の表面濃縮量が増加し、エッチング
を開始するときに表面が溶解し易く、エッチング後の拡
面率が低下するので、静電容量が低下する原因になる。
このような不都合を防止するため、鉄の含有量は０．０
０５重量％以下とする。
【００１８】また、銅は、箔の粗面化処理におけるエッ
チング性の均一性を高め、静電容量を増大させるのに重
要な元素である。その作用を十分に得るためには多くの
銅を含有させることが望ましい。しかしながら、銅含有
量が増えるとエッチング開始点が不均一になり易く、未
エッチング層の層厚変化率が大きくなる。また、電解エ
ッチング後に形成される陽極酸化皮膜の漏れ電流が増加
して電解コンデンサとしての特性を低下させる。そこ
で、銅の含有量を０．００５重量％以下とする。
チング性の均一性を高め、静電容量を増大させるのに重
要な元素である。その作用を十分に得るためには多くの
銅を含有させることが望ましい。しかしながら、銅含有
量が増えるとエッチング開始点が不均一になり易く、未
エッチング層の層厚変化率が大きくなる。また、電解エ
ッチング後に形成される陽極酸化皮膜の漏れ電流が増加
して電解コンデンサとしての特性を低下させる。そこ
で、銅の含有量を０．００５重量％以下とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の電解コンデンサ
用アルミニウム電極箔及びその製造方法の実施の形態を
示している。
用アルミニウム電極箔及びその製造方法の実施の形態を
示している。
【００２０】図１の（Ａ）は、エッチング処理前のアル
ミニウム箔の断面を示している。このアルミニウム箔２
は、アルミニウムが９９．９重量％以上、銅の含有量が
０．００５重量％以下、鉄の含有量が０．００５重量％
以下のアルミニウム箔であって、例えば、箔厚の範囲が
２０〜１２０μｍ程度で均一な箔厚の圧延箔が用いられ
る。この場合、箔厚をＤとする。
ミニウム箔の断面を示している。このアルミニウム箔２
は、アルミニウムが９９．９重量％以上、銅の含有量が
０．００５重量％以下、鉄の含有量が０．００５重量％
以下のアルミニウム箔であって、例えば、箔厚の範囲が
２０〜１２０μｍ程度で均一な箔厚の圧延箔が用いられ
る。この場合、箔厚をＤとする。
【００２１】そして、このアルミニウム箔２にエッチン
グ処理を施す。即ち、塩化アルミニウムを含む塩酸水溶
液にアルミニウム箔２を浸漬して交流電流によりその表
面をエッチングする。この場合、塩酸水溶液には、添加
剤として硫酸、硝酸、リン酸及び蓚酸から選択された１
種類以上を０．１％〜２．０％の濃度で含む塩酸水溶液
を用いる。この塩酸水溶液の濃度を５〜１０％に設定す
る。
グ処理を施す。即ち、塩化アルミニウムを含む塩酸水溶
液にアルミニウム箔２を浸漬して交流電流によりその表
面をエッチングする。この場合、塩酸水溶液には、添加
剤として硫酸、硝酸、リン酸及び蓚酸から選択された１
種類以上を０．１％〜２．０％の濃度で含む塩酸水溶液
を用いる。この塩酸水溶液の濃度を５〜１０％に設定す
る。
【００２２】また、エッチング処理における塩酸水溶液
の液温は２０〜３０℃に設定し、電解電流密度は０．１
５〜０．３０Ａ／cm2 に設定する。
の液温は２０〜３０℃に設定し、電解電流密度は０．１
５〜０．３０Ａ／cm2 に設定する。
【００２３】次に、図１の（Ｂ）は、アルミニウム箔２
を用いたエッチング処理後のエッチング箔２０を示して
いる。このエッチング箔２０には、その中心部に未エッ
チング層２２、この未エッチング層２２を挟んで両面側
にエッチング層２４、２６が形成されている。
を用いたエッチング処理後のエッチング箔２０を示して
いる。このエッチング箔２０には、その中心部に未エッ
チング層２２、この未エッチング層２２を挟んで両面側
にエッチング層２４、２６が形成されている。
【００２４】このエッチング箔２０の断面形状におい
て、未エッチング層２２の両側は凹凸状を成しており、
そのエッチング条件により、未エッチング層２２の凹凸
状態が変化する。ここで、未エッチング層２２が均一で
あることを示すパラメータを設定すると、箔厚Ｄに対
し、未エッチング層２２の最大層厚をｄｍａｘ、未エッ
チング層２２の最小層厚をｄｍｉｎとし、未エッチング
層２２の層厚の変化率ηは、 η＝｛（ｄｍａｘ−ｄｍｉｎ）／Ｄ｝×１００％ ・・・（１） で求められる。
て、未エッチング層２２の両側は凹凸状を成しており、
そのエッチング条件により、未エッチング層２２の凹凸
状態が変化する。ここで、未エッチング層２２が均一で
あることを示すパラメータを設定すると、箔厚Ｄに対
し、未エッチング層２２の最大層厚をｄｍａｘ、未エッ
チング層２２の最小層厚をｄｍｉｎとし、未エッチング
層２２の層厚の変化率ηは、 η＝｛（ｄｍａｘ−ｄｍｉｎ）／Ｄ｝×１００％ ・・・（１） で求められる。
【００２５】このようなエッチング箔２０を化成処理し
た後、所定の幅に裁断し、電解コンデンサ素子に巻回す
る場合、その機械的強度が十分に高いため、破断等の不
都合がなく、コンデンサ組立の歩留りの低下を防止でき
るとともに、高度なエッチングによって十分な拡面処理
が施された結果、電解コンデンサの高容量化に寄与する
ものである。
た後、所定の幅に裁断し、電解コンデンサ素子に巻回す
る場合、その機械的強度が十分に高いため、破断等の不
都合がなく、コンデンサ組立の歩留りの低下を防止でき
るとともに、高度なエッチングによって十分な拡面処理
が施された結果、電解コンデンサの高容量化に寄与する
ものである。
【００２６】
【実施例】次に、本発明の電解コンデンサ用アルミニウ
ム電極箔及びその製造方法について、実施例及び比較例
を参照して具体的に説明するが、これら実施例又は比較
例に本発明が限定されるものではない。なお、各アルミ
ニウム箔の成分分析値はＩＣＰ発行分光分析法によって
分析された値を示す。
ム電極箔及びその製造方法について、実施例及び比較例
を参照して具体的に説明するが、これら実施例又は比較
例に本発明が限定されるものではない。なお、各アルミ
ニウム箔の成分分析値はＩＣＰ発行分光分析法によって
分析された値を示す。
【００２７】（実施例１）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００５重量％、鉄が０．００３
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
８．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．２０Ａ／cm2 を例えば１０分間印加
し、エッチング処理を行い、両面を粗面化したアルミニ
ウム箔を得た。このアルミニウム箔の断面は、図２に示
す金属組織となる。即ち、エッチング箔２０には、その
中心部に未エッチング層２２、この未エッチング層を挟
んでエッチング層２４、２６が形成されており、Ｂは背
景を示している。
重量％以上で、銅が０．００５重量％、鉄が０．００３
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
８．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．２０Ａ／cm2 を例えば１０分間印加
し、エッチング処理を行い、両面を粗面化したアルミニ
ウム箔を得た。このアルミニウム箔の断面は、図２に示
す金属組織となる。即ち、エッチング箔２０には、その
中心部に未エッチング層２２、この未エッチング層を挟
んでエッチング層２４、２６が形成されており、Ｂは背
景を示している。
【００２８】（実施例２）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００２重量％、鉄が０．００５
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
７．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が例えば２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hz
の正弦波で電流密度０．２５Ａ／cm2 を例えば１０分間
印加し、エッチング処理を行い、両面を粗面化したアル
ミニウム箔を得た。
重量％以上で、銅が０．００２重量％、鉄が０．００５
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
７．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が例えば２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hz
の正弦波で電流密度０．２５Ａ／cm2 を例えば１０分間
印加し、エッチング処理を行い、両面を粗面化したアル
ミニウム箔を得た。
【００２９】（実施例３）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００４重量％、鉄が０．００２
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が１
０．０重量％で、添加剤の酸の合計が０．１重量％を含
む液温が２０℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．２０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
重量％以上で、銅が０．００４重量％、鉄が０．００２
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が１
０．０重量％で、添加剤の酸の合計が０．１重量％を含
む液温が２０℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．２０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
【００３０】（実施例４）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００５重量％、鉄が０．００５
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
５．０重量％で、添加剤の酸の合計が２．０重量％を含
む液温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．２５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
重量％以上で、銅が０．００５重量％、鉄が０．００５
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
５．０重量％で、添加剤の酸の合計が２．０重量％を含
む液温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．２５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
【００３１】（実施例５）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００３重量％、鉄が０．００３
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
８．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が３０℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．１５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
重量％以上で、銅が０．００３重量％、鉄が０．００３
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
８．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が３０℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．１５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
【００３２】（実施例６）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００２重量％、鉄が０．００４
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
７．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．３０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
重量％以上で、銅が０．００２重量％、鉄が０．００４
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
７．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．３０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
【００３３】（比較例１）アルミニウム純度が９９．８
重量％で、銅が０．００５重量％、鉄が０．００５重量
％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が８．０
重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含む液温
が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦波で電
流密度０．２０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッチング
処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を得た。
このアルミニウム箔の断面は、図３に示す金属組織とな
る。即ち、エッチング箔２０には、同様に、その中心部
に未エッチング層２２、この未エッチング層を挟んでエ
ッチング層２４、２６が形成されており、Ｂは背景を示
している。
重量％で、銅が０．００５重量％、鉄が０．００５重量
％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が８．０
重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含む液温
が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦波で電
流密度０．２０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッチング
処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を得た。
このアルミニウム箔の断面は、図３に示す金属組織とな
る。即ち、エッチング箔２０には、同様に、その中心部
に未エッチング層２２、この未エッチング層を挟んでエ
ッチング層２４、２６が形成されており、Ｂは背景を示
している。
【００３４】（比較例２）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．０１重量％、鉄が０．００３重
量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が８．
０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含む液
温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦波で
電流密度０．２０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッチン
グ処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を得
た。
重量％以上で、銅が０．０１重量％、鉄が０．００３重
量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が８．
０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含む液
温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦波で
電流密度０．２０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッチン
グ処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を得
た。
【００３５】（比較例３）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００２重量％、鉄が０．０１重
量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が７．
０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含む液
温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦波で
電流密度０．２５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッチン
グ処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を得
た。
重量％以上で、銅が０．００２重量％、鉄が０．０１重
量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が７．
０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含む液
温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦波で
電流密度０．２５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッチン
グ処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を得
た。
【００３６】（比較例４）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００４重量％、鉄が０．００２
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が１
２．０重量％で、添加剤の酸の合計が０．１重量％を含
む液温が２０℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．２０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
重量％以上で、銅が０．００４重量％、鉄が０．００２
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が１
２．０重量％で、添加剤の酸の合計が０．１重量％を含
む液温が２０℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．２０Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
【００３７】（比較例５）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００５重量％、鉄が０．０５重
量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が５．
０重量％で、添加剤の酸の合計が２．５重量％を含む液
温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦波で
電流密度０．２５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッチン
グ処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を得
た。
重量％以上で、銅が０．００５重量％、鉄が０．０５重
量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が５．
０重量％で、添加剤の酸の合計が２．５重量％を含む液
温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦波で
電流密度０．２５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッチン
グ処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を得
た。
【００３８】（比較例６）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００３重量％、鉄が０．００３
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
８．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が３５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．１５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
重量％以上で、銅が０．００３重量％、鉄が０．００３
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
８．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が３５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．１５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
【００３９】（比較例７）アルミニウム純度が９９．９
重量％以上で、銅が０．００２重量％、鉄が０．００４
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
７．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．３５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
重量％以上で、銅が０．００２重量％、鉄が０．００４
重量％、厚みが９０μｍのアルミニウム箔を、塩酸が
７．０重量％で、添加剤の酸の合計が１．０重量％を含
む液温が２５℃の酸性水溶液で、交流電流５０Hzの正弦
波で電流密度０．３５Ａ／cm2 を１０分間印加し、エッ
チング処理を行い、両面を粗面化したアルミニウム箔を
得た。
【００４０】上述の実施例１〜６及び比較例１〜７で作
られたエッチング箔について、未エッチング層厚の変化
率、引張り強度、静電容量の特性を確認した。それを表
１に示す。
られたエッチング箔について、未エッチング層厚の変化
率、引張り強度、静電容量の特性を確認した。それを表
１に示す。
【００４１】
【表１】
【００４２】なお、静電容量測定については、アジピン
酸系の化成溶液中で２２Ｖの化成電圧を印加して化成を
行った後に測定した。
酸系の化成溶液中で２２Ｖの化成電圧を印加して化成を
行った後に測定した。
【００４３】その結果、比較例１では、アルミニウム原
箔のアルミニウムの濃度を下げると、未エッチング層厚
の変化率と引張り強度の低下が見られ、比較例２、３に
おいては、銅又は鉄の含有量を上げると、同様に、未エ
ッチング層厚の変化率と引張り強度の悪化がみられる。
箔のアルミニウムの濃度を下げると、未エッチング層厚
の変化率と引張り強度の低下が見られ、比較例２、３に
おいては、銅又は鉄の含有量を上げると、同様に、未エ
ッチング層厚の変化率と引張り強度の悪化がみられる。
【００４４】また、電解液の塩酸濃度又は液温、電流密
度を上げると、未エッチング層厚の変化率と引張り強度
の悪化がみられた。添加剤の酸の濃度を上げると静電容
量の低下がみられる。
度を上げると、未エッチング層厚の変化率と引張り強度
の悪化がみられた。添加剤の酸の濃度を上げると静電容
量の低下がみられる。
【００４５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、次の効
果が得られる。 ａ アルミニウム電極箔の部分的な機械的強度の低下を
防止することにより、電解コンデンサ製造時の巻回にお
ける箔断による歩留りの低下を防止できる。 ｂ アルミニウム電極箔の単位体積当たりの静電容量を
増大させることができるため、電解コンデンサの小型
化、高容量化に寄与することができる。
果が得られる。 ａ アルミニウム電極箔の部分的な機械的強度の低下を
防止することにより、電解コンデンサ製造時の巻回にお
ける箔断による歩留りの低下を防止できる。 ｂ アルミニウム電極箔の単位体積当たりの静電容量を
増大させることができるため、電解コンデンサの小型
化、高容量化に寄与することができる。
【図１】本発明の電解コンデンサ用アルミニウム電極箔
及びその製造方法の実施形態を示し、（Ａ）はアルミニ
ウム原箔の断面図、（Ｂ）はエッチング後の電解コンデ
ンサ用アルミニウム電極箔の断面図である。
及びその製造方法の実施形態を示し、（Ａ）はアルミニ
ウム原箔の断面図、（Ｂ）はエッチング後の電解コンデ
ンサ用アルミニウム電極箔の断面図である。
【図２】本発明の電解コンデンサ用アルミニウム電極箔
の実施例の金属組織を示す断面写真である。
の実施例の金属組織を示す断面写真である。
【図３】アルミニウム電極箔の比較例の金属組織を示す
断面写真である。
断面写真である。
２ アルミニウム箔 ２０ エッチング箔 ２２ 未エッチング層 ２４、２６ エッチング層
Claims (7)
- 【請求項１】 アルミニウム箔の両面に形成されたエッ
チング層と、これらエッチング層で挟まれた未エッチン
グ層とを備えた電解コンデンサ用アルミニウム電極箔で
あって、 前記未エッチング層の層厚を均一化してなることを特徴
とする電解コンデンサ用アルミニウム電極箔。 - 【請求項２】 前記未エッチング層の層厚の変化率を１
０％以内に設定してなることを特徴とする請求項１記載
の電解コンデンサ用アルミニウム電極箔。 - 【請求項３】 アルミニウム箔を塩化アルミニウムを含
む塩酸水溶液に浸漬して交流電流によりその表面をエッ
チングする電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造
方法であって、 前記塩酸水溶液に、添加剤として硫酸、硝酸、リン酸及
び蓚酸から選択された１種類以上を０．１％〜２．０％
の濃度で含むことを特徴とする請求項１及び請求項２記
載の電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法。 - 【請求項４】 前記塩酸水溶液の濃度を５〜１０％に設
定したことを特徴とする請求項３記載の電解コンデンサ
用アルミニウム電極箔の製造方法。 - 【請求項５】 前記塩酸水溶液の液温を２０〜３０℃に
設定したことを特徴とする請求項３記載の電解コンデン
サ用アルミニウム電極箔の製造方法。 - 【請求項６】 電解電流密度を０．１５〜０．３０Ａ／
cm2 に設定したことを特徴とする請求項３記載の電解コ
ンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法。 - 【請求項７】 前記アルミニウム箔は、アルミニウムが
９９．９重量％以上、銅の含有量が０．００５重量％以
下、鉄の含有量が０．００５重量％以下であることを特
徴とする請求項３記載の電解コンデンサ用アルミニウム
電極箔の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000102673A JP2001291646A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000102673A JP2001291646A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001291646A true JP2001291646A (ja) | 2001-10-19 |
Family
ID=18616509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000102673A Pending JP2001291646A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001291646A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009023863A (ja) * | 2007-07-18 | 2009-02-05 | Kurita Water Ind Ltd | 塩化アルミニウム溶液の臭気低減方法 |
| WO2018051522A1 (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | 日本蓄電器工業株式会社 | 立体構造体 |
| CN111814831A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-10-23 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 一种测定腐蚀箔比容值的方法 |
-
2000
- 2000-04-04 JP JP2000102673A patent/JP2001291646A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009023863A (ja) * | 2007-07-18 | 2009-02-05 | Kurita Water Ind Ltd | 塩化アルミニウム溶液の臭気低減方法 |
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| CN109716467A (zh) * | 2016-09-16 | 2019-05-03 | 日本蓄电器工业株式会社 | 立体结构体 |
| JPWO2018051522A1 (ja) * | 2016-09-16 | 2019-07-18 | 日本蓄電器工業株式会社 | 立体構造体 |
| EP3489976A4 (en) * | 2016-09-16 | 2019-09-25 | Japan Capacitor Industrial Co., Ltd. | THREE DIMENSIONAL STRUCTURE |
| US10529497B2 (en) | 2016-09-16 | 2020-01-07 | Japan Capacitor Industrial Co., Ltd. | Stereostructure |
| CN111814831A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-10-23 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 一种测定腐蚀箔比容值的方法 |
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