JP2003277863A - 電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金 - Google Patents
電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
- H01G9/042—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
- H01G9/045—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material based on aluminium
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 不純物が比較的多く残っているアルミニウム
合金でも、より純度が高いアルミニウム合金と同等また
はそれ以上の立方体方位結晶占有率を発生させる。 【解決手段】 アルミニウム純度が９９．９重量％以上
で、（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）が０．０５
〜５である電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金、
好ましくはアルミニウム純度が９９．９８重量％以上、
Ｆｅ含有量が２５ｐｐｍ以下であることがよい。
合金でも、より純度が高いアルミニウム合金と同等また
はそれ以上の立方体方位結晶占有率を発生させる。 【解決手段】 アルミニウム純度が９９．９重量％以上
で、（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）が０．０５
〜５である電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金、
好ましくはアルミニウム純度が９９．９８重量％以上、
Ｆｅ含有量が２５ｐｐｍ以下であることがよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電解コンデンサ陽
極箔用に用いられるアルミニウム合金に関するものであ
る。
極箔用に用いられるアルミニウム合金に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】電解コンデンサ陽極用アルミニウム合金
は、箔に加工され、その後、単位面積当たりの静電容量
を増やすためにエッチング処理が施される。この場合、
立方体方位の結晶が多く存在するアルミニウム合金箔を
エッチングした場合にピットは箔厚方向に成長しやす
く、その結果、静電容量が大きくなることは周知の事実
である。立方体方位結晶を多くするためには、よりアル
ミニウム純度が高いアルミニウム合金を使用することが
望ましい。アルミニウム純度の高いアルミニウム合金を
得るためには、一次電解アルミニウム合金地金を三層電
解法もしくは偏析法で精製する。その他にもアルミニウ
ム純度を高くする方法として、ゾーンメルティング法、
ジィーグラー（Ｚｉｅｇｌｅｒ）法などがある。
は、箔に加工され、その後、単位面積当たりの静電容量
を増やすためにエッチング処理が施される。この場合、
立方体方位の結晶が多く存在するアルミニウム合金箔を
エッチングした場合にピットは箔厚方向に成長しやす
く、その結果、静電容量が大きくなることは周知の事実
である。立方体方位結晶を多くするためには、よりアル
ミニウム純度が高いアルミニウム合金を使用することが
望ましい。アルミニウム純度の高いアルミニウム合金を
得るためには、一次電解アルミニウム合金地金を三層電
解法もしくは偏析法で精製する。その他にもアルミニウ
ム純度を高くする方法として、ゾーンメルティング法、
ジィーグラー（Ｚｉｅｇｌｅｒ）法などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、精製方法に
よっては不純物が比較的多く残るものがあり、このよう
なアルミニウム合金を使用した場合、不純物の影響によ
り、立方体方位結晶の発達が阻害される傾向にある。
よっては不純物が比較的多く残るものがあり、このよう
なアルミニウム合金を使用した場合、不純物の影響によ
り、立方体方位結晶の発達が阻害される傾向にある。
【０００４】本発明は、以上の点に鑑み創案されたもの
であって、不純物が比較的多く残っているアルミニウム
合金でも、より純度の高いアルミニウム合金と同等また
はそれ以上の立方体方位結晶占有率を発生させることが
可能となる電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金を
提供することを目的とするものである。
であって、不純物が比較的多く残っているアルミニウム
合金でも、より純度の高いアルミニウム合金と同等また
はそれ以上の立方体方位結晶占有率を発生させることが
可能となる電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金を
提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る電解コンデンサ陽極箔用アルミニウ
ム合金は、アルミニウム純度が９９．９重量％以上で、
（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）が０．０５〜５
であることを特徴とする。
めに、本発明に係る電解コンデンサ陽極箔用アルミニウ
ム合金は、アルミニウム純度が９９．９重量％以上で、
（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）が０．０５〜５
であることを特徴とする。
【０００６】なおアルミニウム合金のアルミニウム純度
は、１００重量％−（Ｃｕ含有重量％＋Ｆｅ含有重量％
＋Ｓｉ含有重量％＋希土類元素合計含有重量％）とす
る。そして、希土類元素とはＳｃ（原子番号２１）、Ｙ
（原子番号３９）、およびランタノイド（原子番号５７
〜７１）のＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅ
ｕ，Ｇｄ，Ｔｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ
の１７元素を指し、本発明において、これらの希土類元
素の調整は単独で調整されるのは勿論、２種類以上の複
数で調整してもよい。
は、１００重量％−（Ｃｕ含有重量％＋Ｆｅ含有重量％
＋Ｓｉ含有重量％＋希土類元素合計含有重量％）とす
る。そして、希土類元素とはＳｃ（原子番号２１）、Ｙ
（原子番号３９）、およびランタノイド（原子番号５７
〜７１）のＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅ
ｕ，Ｇｄ，Ｔｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ
の１７元素を指し、本発明において、これらの希土類元
素の調整は単独で調整されるのは勿論、２種類以上の複
数で調整してもよい。
【０００７】上記本発明に係る電解コンデンサ陽極箔用
アルミニウム合金は、好ましくは、アルミニウム純度が
９９．９８重量％以上、Ｆｅ含有量が２５ｐｐｍ以下で
あるものがよい。
アルミニウム合金は、好ましくは、アルミニウム純度が
９９．９８重量％以上、Ｆｅ含有量が２５ｐｐｍ以下で
あるものがよい。
【０００８】本発明者等は、立方体方位結晶占有率が低
下する要因として、Ｆｅがアルミニウム中に固溶し難く
鋳造時に粗大で、単独では溶解温度が高いＡｌ−Ｆｅ系
化合物を生成することで、アルミニウム母材中に再びＦ
ｅが固溶し難くなることによることを見出した。
下する要因として、Ｆｅがアルミニウム中に固溶し難く
鋳造時に粗大で、単独では溶解温度が高いＡｌ−Ｆｅ系
化合物を生成することで、アルミニウム母材中に再びＦ
ｅが固溶し難くなることによることを見出した。
【０００９】従って本発明者等は、Ａｌ−Ｆｅ系化合物
を固溶し易い形態にすることが立方体方位結晶占有率を
向上させる上で効果的であることに着目し、鋭意研究の
結果、アルミニウム中に希土類元素を添加することで、
鋳造後、アルミニウム母材中にＡｌ−Ｆｅ系化合物とＡ
ｌ−Ｆｅ−希土類元素系化合物を生成させ、共存させる
ことで、母材中にＦｅを固溶し易くし、不純物が比較的
多く存在しているアルミニウム合金を使用した場合であ
っても、立方体方位結晶占有率が向上することを見出し
た。
を固溶し易い形態にすることが立方体方位結晶占有率を
向上させる上で効果的であることに着目し、鋭意研究の
結果、アルミニウム中に希土類元素を添加することで、
鋳造後、アルミニウム母材中にＡｌ−Ｆｅ系化合物とＡ
ｌ−Ｆｅ−希土類元素系化合物を生成させ、共存させる
ことで、母材中にＦｅを固溶し易くし、不純物が比較的
多く存在しているアルミニウム合金を使用した場合であ
っても、立方体方位結晶占有率が向上することを見出し
た。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例及び比較例を参酌しながら説明し、本発明の理解に供
する。
例及び比較例を参酌しながら説明し、本発明の理解に供
する。
【００１１】Ｆｅ含有量１０ｐｐｍに対し、希土類元素
を添加しない、Ｎｄを０．５ｐｐｍ添加、Ｎｄを１ｐｐ
ｍ添加、ＭＭ（ミッシュメタル即ち、セリウム族希土類
元素の混合物）を２ｐｐｍ添加、Ｃｅを２ｐｐｍ添加、
ＭＭを４ｐｐｍ添加、Ｃｅを４ｐｐｍ添加、Ｎｄを５ｐ
ｐｍ添加、Ｎｄを８ｐｐｍ添加、ＭＭを９ｐｐｍ添加、
Ｎｄを１７ｐｐｍ添加、ＭＭを１８ｐｐｍ添加、ＭＭを
３０ｐｐｍ添加、ＭＭを５０ｐｐｍ添加、ＭＭを６０ｐ
ｐｍ添加したアルミニウム合金、Ｆｅ含有量２３ｐｐｍ
に対し、希土類元素を添加しない、ＭＭを３ｐｐｍ添
加、Ｃｅを８ｐｐｍ添加、Ｎｄを５０ｐｐｍ添加、ＭＭ
を１２５ｐｐｍ添加、ＭＭを１５０ｐｐｍ添加したアル
ミニウム合金及びＦｅ含有量４３ｐｐｍに対し、希土類
元素を添加しないＣｅを５ｐｐｍ添加、ＭＭを２５０ｐ
ｐｍ添加したアルミニウム合金を、溶製、鋳造、均質化
処理、熱間圧延、中間焼鈍、箔圧延を実施し、厚さ０．
１ｍｍにしたアルミニウム合金箔を最終焼鈍したものを
供試材とした。
を添加しない、Ｎｄを０．５ｐｐｍ添加、Ｎｄを１ｐｐ
ｍ添加、ＭＭ（ミッシュメタル即ち、セリウム族希土類
元素の混合物）を２ｐｐｍ添加、Ｃｅを２ｐｐｍ添加、
ＭＭを４ｐｐｍ添加、Ｃｅを４ｐｐｍ添加、Ｎｄを５ｐ
ｐｍ添加、Ｎｄを８ｐｐｍ添加、ＭＭを９ｐｐｍ添加、
Ｎｄを１７ｐｐｍ添加、ＭＭを１８ｐｐｍ添加、ＭＭを
３０ｐｐｍ添加、ＭＭを５０ｐｐｍ添加、ＭＭを６０ｐ
ｐｍ添加したアルミニウム合金、Ｆｅ含有量２３ｐｐｍ
に対し、希土類元素を添加しない、ＭＭを３ｐｐｍ添
加、Ｃｅを８ｐｐｍ添加、Ｎｄを５０ｐｐｍ添加、ＭＭ
を１２５ｐｐｍ添加、ＭＭを１５０ｐｐｍ添加したアル
ミニウム合金及びＦｅ含有量４３ｐｐｍに対し、希土類
元素を添加しないＣｅを５ｐｐｍ添加、ＭＭを２５０ｐ
ｐｍ添加したアルミニウム合金を、溶製、鋳造、均質化
処理、熱間圧延、中間焼鈍、箔圧延を実施し、厚さ０．
１ｍｍにしたアルミニウム合金箔を最終焼鈍したものを
供試材とした。
【００１２】得られた供試材を、容積比で塩酸：硝酸：
フッ酸＝４０：１５：３でエッチングを行い光学顕微鏡
にて立方体方位結晶占有率を測定した。表１に立方体方
位結晶占有率の測定結果を示す。
フッ酸＝４０：１５：３でエッチングを行い光学顕微鏡
にて立方体方位結晶占有率を測定した。表１に立方体方
位結晶占有率の測定結果を示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】アルミニウム合金中の（希土類元素合計含
有量／Ｆｅ含有量）が、０．０５未満の場合には、Ｆｅ
と結びつく希土類元素が不足し、Ａｌ−Ｆｅ−希土類元
素系化合物が成長し難い。Ａｌ−Ｆｅ系化合物単独では
Ａｌ−Ｆｅ−希土類元素系化合物とＡｌ−Ｆｅ系化合物
が共存している場合に比べ固溶しづらいため、立方体方
位結晶占有率を向上させる効果が薄い。よって（希土類
元素合計含有量／Ｆｅ含有量）未調整のものと同等程度
の立方体方位結晶占有率しか得られない。（希土類元素
合計含有量／Ｆｅ含有量）が５を越える場合、Ａｌ−Ｆ
ｅ一希土類元素系化合物とＡｌ−希土類元素系化合物が
生成され易くなる。この場合、Ａｌ−Ｆｅ−希土類元素
系化合物とＡｌ−Ｆｅ系化合物が共存している場合より
は勿論、Ａｌ−Ｆｅ系化合物単独で存在している場合よ
り、アルミニウム母材中に固溶し難くなるため、（希土
類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）未調整のものより立方
体方位結晶占有率は減少する。（希土類元素合計含有量
／Ｆｅ含有量）を０．０５〜５に調整した場合、未調整
のものよりは立方体方位結晶占有率が向上しているのが
明白である。特に０．２〜３に調整しているものについ
ては立方体方位結晶占有率が最も向上することが明らか
である。
有量／Ｆｅ含有量）が、０．０５未満の場合には、Ｆｅ
と結びつく希土類元素が不足し、Ａｌ−Ｆｅ−希土類元
素系化合物が成長し難い。Ａｌ−Ｆｅ系化合物単独では
Ａｌ−Ｆｅ−希土類元素系化合物とＡｌ−Ｆｅ系化合物
が共存している場合に比べ固溶しづらいため、立方体方
位結晶占有率を向上させる効果が薄い。よって（希土類
元素合計含有量／Ｆｅ含有量）未調整のものと同等程度
の立方体方位結晶占有率しか得られない。（希土類元素
合計含有量／Ｆｅ含有量）が５を越える場合、Ａｌ−Ｆ
ｅ一希土類元素系化合物とＡｌ−希土類元素系化合物が
生成され易くなる。この場合、Ａｌ−Ｆｅ−希土類元素
系化合物とＡｌ−Ｆｅ系化合物が共存している場合より
は勿論、Ａｌ−Ｆｅ系化合物単独で存在している場合よ
り、アルミニウム母材中に固溶し難くなるため、（希土
類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）未調整のものより立方
体方位結晶占有率は減少する。（希土類元素合計含有量
／Ｆｅ含有量）を０．０５〜５に調整した場合、未調整
のものよりは立方体方位結晶占有率が向上しているのが
明白である。特に０．２〜３に調整しているものについ
ては立方体方位結晶占有率が最も向上することが明らか
である。
【００１５】アルミニウム純度を９９．９重量％以上と
するのは、一般的に不純物が多くなると立方体方位結晶
占有率が低下するためであり、９９．９重量％未満で
は、本発明の範囲の（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有
量）を０．０５〜５に調整しても、高い立方体方位結晶
占有率が得られないためである。好ましくはアルミニウ
ム純度９９．９８重量％以上、Ｆｅ含有量が２５ｐｐｍ
以下である方が良い。その理由は、純度９９．９重量％
以上９９．９８重量％未満のアルミニウム合金若しくは
Ｆｅ含有量２５ｐｐｍを越えるアルミニウム合金に、本
発明の範囲の（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）を
０．０５〜５になるように調整した場合、未調整のもの
より立方体方位結晶占有率は向上するものの、純度９
９．９８重量％以上でＦｅ含有率が２５ｐｐｍ以下のア
ルミニウム合金で未調整のものに比べ立方体方位結晶占
有率が劣るためである。
するのは、一般的に不純物が多くなると立方体方位結晶
占有率が低下するためであり、９９．９重量％未満で
は、本発明の範囲の（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有
量）を０．０５〜５に調整しても、高い立方体方位結晶
占有率が得られないためである。好ましくはアルミニウ
ム純度９９．９８重量％以上、Ｆｅ含有量が２５ｐｐｍ
以下である方が良い。その理由は、純度９９．９重量％
以上９９．９８重量％未満のアルミニウム合金若しくは
Ｆｅ含有量２５ｐｐｍを越えるアルミニウム合金に、本
発明の範囲の（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）を
０．０５〜５になるように調整した場合、未調整のもの
より立方体方位結晶占有率は向上するものの、純度９
９．９８重量％以上でＦｅ含有率が２５ｐｐｍ以下のア
ルミニウム合金で未調整のものに比べ立方体方位結晶占
有率が劣るためである。
【００１６】
【発明の効果】以上述べて来た如く、本発明のアルミニ
ウム合金を電解コンデンサ陽極用アルミニウム箔に供す
ることで、立方体方位結晶占有率の向上に寄与し、ひい
ては静電容量を大きくすることができるという効果を奏
する。
ウム合金を電解コンデンサ陽極用アルミニウム箔に供す
ることで、立方体方位結晶占有率の向上に寄与し、ひい
ては静電容量を大きくすることができるという効果を奏
する。
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フロントページの続き
(72)発明者 池松 竜太郎
福岡県大牟田市四山町80番地 九州三井ア
ルミニウム工業株式会社内
(72)発明者 吹春 武
福岡県大牟田市四山町80番地 九州三井ア
ルミニウム工業株式会社内
(72)発明者 上津原 要
福岡県大牟田市四山町80番地 九州三井ア
ルミニウム工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 アルミニウム純度が９９．９重量％以上
で、（希土類元素合計含有量／Ｆｅ含有量）が０．０５
〜５であることを特徴とする電解コンデンサ陽極箔用ア
ルミニウム合金。 - 【請求項２】 アルミニウム純度が９９．９８重量％以
上で、Ｆｅ含有量が２５ｐｐｍ以下であることを特徴と
する請求項１に記載の電解コンデンサ陽極箔用アルミニ
ウム合金。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002087530A JP2003277863A (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | 電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金 |
| FR0211780A FR2837840B1 (fr) | 2002-03-27 | 2002-09-24 | Alliage d'aluminium prevu pour etre utilise en tant que feuille metallique mince formant anode de condensateurs electrolytiques |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002087530A JP2003277863A (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | 電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003277863A true JP2003277863A (ja) | 2003-10-02 |
Family
ID=28035842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002087530A Pending JP2003277863A (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | 電解コンデンサ陽極箔用アルミニウム合金 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003277863A (ja) |
| FR (1) | FR2837840B1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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