JP2024523606A - 曲げ疲労強度に優れた低圧電極箔の製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法は、第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔の脱脂作業を行い、第１アルミニウム箔を予備電解、電解腐食、洗浄、乾燥焼結し、アルミニウム系スラリーが第１アルミニウム箔に塗布され、表裏面に一次スラリー層を形成し、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔が一次スラリー層に貼り付けられて複合アルミニウム箔を形成し、複合アルミニウム箔を冷間圧延し、複合アルミニウム箔を加熱・冷却して製品を得るステップを含む。実際の製造・成形においては、中間コア層となる電極箔を十分にエッチングしたままとしたため、作製工程の変更による低圧電極箔の静電容量の大幅な低下を回避できる。また、実際の実験データによれば、全体の厚みが変わらないと前提として、この方法で作製した低圧電極箔の方が曲げ疲労強度が優れていることがわかった。
【選択図】なし

Description

本発明は、電極箔製造技術の分野に属し、特に、曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法に関する。

電子部品製品の大容量化、小型化への要求は日々高まっている。実際の製造においては、曲げ亀裂の発生による寿命低下を避けるため、電極箔の高静電容量を前提とした良好な曲げ疲労強度を確保する必要がある（成形準備や組立工程では電極箔を複数回曲げて評価する必要がある）。

過去の製造経験によると、電極箔の静電容量を増加させるには、その表面を完全に腐食して、より深い腐食穴を形成する必要がある。例えば、中国特許第２０２１１１０６７８７２６は、固体アルミニウム電解コンデンサ用電極箔の製造方法が開示されている。具体的に、アルミニウム箔を酸性溶液に浸漬し、高周波パルス電流を印加させ、第１回電解腐食、第２回電解腐食を順次に行い、第１回電解腐食および第２回電解腐食を少なくとも３回繰り返した後、純水洗浄および化学溶液洗浄を行い、そして、純水で洗浄して高温熱処理および冷却を行うステップを行っている。初期の酸エッチング処理と前電解を組み合わせることで、アルミニウム箔の表面に形成される初期腐食点の分布均一性が効果的に改善され、その後の電食の均一性が大幅に向上することができ、電極箔の表面に深い腐食穴を形成することができる。これによって、電極箔の静電容量を大幅に向上させるという設計目標を達成することができている。

しかし、理論常識によれば、電極箔の静電容量と曲げ疲労強度は性質相反するパラメータであり、電極箔の表面に残存する腐食穴は、曲げ疲労強度に影響を与え、深さが深くなるほど、曲げ疲労強度は急激に低下になる。したがって、高容量特性と高い曲げ疲労強度特性が両立できる電極箔をいかに作製するかは、産業界において解決すべき緊急の技術課題となっている。

上記の従来技術の問題点および欠点を考慮して、本発明の設計者は、関連情報を収集し、多くの側面を評価および検討し、さらに、この業界で長年の研究開発経験を持つ技術者によって実験と修正を続けることで、最終的に、曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法を見出した。

上述した技術的な問題を解決するために、本発明によって提供される曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法は、第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔の脱脂作業を行う、ステップＳ１と、ステップＳ１で得られた前記第１アルミニウム箔を酸性溶液に浸漬し、高周波数パルス電流を印加して予備電解を行う、ステップＳ２と、ステップＳ２で得られた前記第１アルミニウム箔に対して電解腐食作業を行う、ステップＳ３と、ステップＳ３で得られた前記第１アルミニウム箔を洗浄し、乾燥を行う、ステップＳ４と、アルミニウム系スラリーを、ステップＳ４で得られた前記第１アルミニウム箔の表面および裏面に均一に塗布し、前記アルミニウム系スラリーが完全に固化・焼結するまで昇温工程を行い、前記第１アルミニウム箔の表面および裏面に一次スラリー層を形成する、ステップＳ５と、前記第２アルミニウム箔、前記第３アルミニウム箔はそれぞれステップＳ５で得られた前記一次スラリー層に貼り付けられて複合アルミニウム箔を形成する、ステップＳ６と、ステップＳ６で得られた前記複合アルミニウム箔を冷間圧延する、ステップＳ７と、ステップＳ７で得られた前記複合アルミニウム箔をオーブンに入れ、高温熱処理を行う、ステップＳ８と、ステップＳ８で得られた複合アルミニウム箔を冷却し、製品を得る、ステップＳ９と、を含む。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ５では、前記アルミニウム系スラリーは、アルミニウム粉末とバインダーとが混合撹拌されて得られたものである。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、前記バインダーは、ポリエチレングリコールと無水エタノールとを混合したものである。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、前記アルミニウム粉末の平均粒子径Ｄ５０は、２～５μｍに制御され、前記ポリエチレングリコールの平均分子量は、３００～８００に制御される。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ５では、塗布された前記第１アルミニウム箔をオーブンに入れて加熱焼結し、焼結条件は、温度が３００～５００℃であり、時間が６０～１８０ｓである。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ５は、ステップＳ５１を更に含み、前記一次スラリー層が成形された後、ステップＳ５１では、前記アルミニウム系スラリーが前記一次スラリー層に均一に塗布され且つ昇温固化・焼結処理を行い、前記第１アルミニウム箔の表面および裏面に二次スラリー層を形成する。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ６では、ステップＳ５で得られた前記第１アルミニウム箔の表面および裏両に、前記第２アルミニウム箔と前記第３アルミニウム箔とが予めに貼り付けられ、前記第２アルミニウム箔と前記第３アルミニウム箔に対して、予備電解および電解腐食を行う。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ１では、前記第１アルミニウム箔、前記第２アルミニウム箔、および前記第３アルミニウム箔を、質量百分率濃度０．１～０．５％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、動作条件は、温度が３０～６０℃であり、時間が６０～１８０ｓである。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ１では、前記第１アルミニウム箔、前記第２アルミニウム箔、および前記第３アルミニウム箔を有機溶媒に浸漬し、前記有機溶媒は、シンナー、テレビン油、アルコール、ガソリン、および灯油のいずれか１つである。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ２では、使用される前記酸性溶液は、質量百分率濃度０．１～０．５％のリン酸水溶液であり、動作条件は、温度が２０～５０℃であり、時間が３０～１２０ｓであり、前記高周波数パルス電流の周波数が１０～２０ＫＨｚに制御される。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ３では、ステップＳ２で得られた前記第１アルミニウム箔を、塩酸、硫酸、シュウ酸の混合溶液に浸漬して、一回目の電解腐食を行い、動作条件は、温度が３０～６０℃であり、電流が正弦波交流電であり、周波数が４０～７０Ｈｚであり、時間が６０～２００ｓであり、その後、前記第１アルミニウム箔を塩酸、硫酸、シュウ酸の混合溶液に浸漬して二回目の電解腐食を行い、動作条件は、温度が３０～６０℃であり、電流が方形波交流電流であり、周波数が４０～７０Ｈｚであり、時間が１００～４００ｓである。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ３では、前記一回目の電解腐食および前記二回目の電解腐食の繰り返し回数が２回以上である。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ４では、ステップＳ３で得られた前記第１アルミニウム箔を水道水に入れて１００～２００ｓ洗浄し、その後、質量百分率濃度２～８％の硝酸溶液に入れて洗浄し、動作条件は、温度が４０～８０℃であり、時間が１００～３００ｓであり、次に、純水に入れて３００～６００ｓ洗浄し、最後に、オーブンに入れて乾燥・焼結し、動作条件は、温度が８５～１００℃であり、時間が４０～６０ｓである。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、ステップＳ８では、オーブンの動作条件は、温度が３００～５００℃に制御され、時間が６０～１８０ｓに制御される。

本発明で開示される技術的解決策のさらなる改良として、前記第１アルミニウム箔の厚さが８０～１００μｍに制御され、前記第２アルミニウム箔および前記第３アルミニウム箔の厚さが５～１０μｍに制御される。

低電圧電極箔の伝統的な製造方法と比較して、本発明で開示される技術的解決策では、まず、製造された低電圧電極箔は５つの異なる機能性領域を有し、低電圧電極箔の厚さ方向に沿って観察が行われば、電圧電極箔は、表面光箔層、焼結層、電極箔中央コア層、焼結層、光箔層を順に備えている。実際の製造および成形では、中央コア層として使用される電極箔が完全にエッチングされたままであるため、成形プロセスの変更による低電圧電極箔の静電容量の大幅な低下が効果的に回避されることができる。さらに、実際の実験データによれば、全体の厚さが変わらないという前提で、積層構造は一体構造よりも曲げ疲労強度が優れているため、成形準備または組み立てプロセス中に複数回の曲げによる初期亀裂の発生を回避することができる。

本発明の理解を深めるために、以下の実施例を参照して本発明を詳細に説明する。これらの実施例は本発明を説明するためにのみ使用され、本発明の保護範囲を限定するものではない。また、本説明に使用される手法は汎用の手法である。
実施例１
Ｓ１：純度９９．９８％、厚さ１００μｍの第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を、０．５ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬する（動作条件：温度が５０℃であり、時間が６０ｓである）。

Ｓ２：ステップＳ１で得られた第１アルミニウム箔を、０．２５ｗｔ％のリン酸水溶液に浸漬し、高周波数パルス電流を印加して予備電解を行う（動作条件：温度が４０℃であり、時間が４０ｓであり、周波数１４ＫＨｚである）。

Ｓ３：ステップＳ２で得られた第１アルミニウム箔を、９．０ｗｔ％塩酸、１．０ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に浸漬し、第１回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が正弦波交流電流であり、電流密度が０．９Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が４５Ｈｚであり、時間が９０ｓである）。その後、８．０ｗｔ％塩酸、０．９ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液にさらに浸漬し、第２回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が方形波交流電流であり、電流密度０．５Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が５５Ｈｚであり、時間が６５ｓである）。

なお、初期の酸エッチング処理および予備電解によって、アルミニウム箔の表面に形成される初期腐食点の分布の均一性が効果的に改善され、後工程の電解腐食の均一性が大幅に改善され、最終的には、電極箔の容量の一貫性を向上させることができる。

Ｓ４：ステップＳ３で得られた第１アルミニウム箔を水道水で１２０ｓ洗浄し、５ｗｔ％硝酸溶液に入れて洗浄する（動作条件：温度が５０℃であり、時間が１２０ｓである）。その後、純水再び洗浄する（時間が３６０ｓである）。最後に、オーブンに入れて乾燥する（動作条件：温度が９５℃であり、時間が６０ｓである）。

Ｓ５：ステップＳ４で得られた第１アルミニウム箔を、アルミニウム系スラリーに浸漬して、両面にコーティング層を形成し、３５０℃のオーブンで５分間焼成して、第１アルミニウム箔の表裏両面を焼結して一次スラリー層を形成する。

このステップでは、アルミニウム系スラリーは、アルミニウム粉末、ポリエチレングリコール、無水エタノールを質量比１５：２：１で均一に混合してなるものである。アルミニウム粉末の平均粒子径Ｄ５０は２～５μｍに制御され、ポリエチレングリコールの平均分子量は、４００に制御される。

Ｓ６：純度９９．９８％、厚さ１０μｍの第２アルミニウム箔および第３アルミニウム箔をそれぞれステップＳ５で得られた一次スラリー層に貼り付けて複合アルミニウム箔を形成する。

Ｓ７：ステップＳ６で得られた複合アルミニウム箔を冷間圧延し、冷間圧延の供給速度を８０ｍ／ｈ、圧力を１５Ｍｐａ以下に制御する。

Ｓ８：ステップＳ７で得られた複合アルミニウム箔をオーブンに入れて、高温熱処理を行う。オーブンの動作条件は、温度が３５０℃であり、時間が９０ｓである。

Ｓ９：ステップＳ８で得られた複合アルミニウム箔を冷却して製品を形成する。
実施例２
Ｓ１：純度９９．９８％、厚さ１００μｍの第１アルミニウム箔、および純度９９．９８％、厚さ１０μｍの第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を、０．５ｗｔ％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬する（動作条件：温度が５０℃であり、時間が６０ｓである）。

Ｓ２：ステップＳ１で得られた第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を、０．２５ｗｔ％のリン酸水溶液に浸漬し、高周波数パルス電流を印加して予備電解を行う（動作条件：温度が４０℃であり、時間が４０ｓであり、周波数が１４ＫＨｚである）。

Ｓ３：ステップＳ２で得られた第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を、９．０ｗｔ％塩酸、１．０ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に浸漬して、第１回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が正弦波交流電であり、電流密度が０．９Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が４５Ｈｚであり、時間が９０ｓである）。その後、８．０ｗｔ％塩酸、０．９ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に入れ、第２回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が方形波交流電流であり、電流密度が０．５Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が５５Ｈｚであり、時間が６５ｓである）。

Ｓ４：ステップＳ３で得られた第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を水道水で１２０ｓすすき、その後、５ｗｔ％硝酸溶液で洗浄する（動作条件：温度が５０℃であり、時間が１２０ｓである）。その後、純水で３６０ｓ洗浄し、最後に、オーブンに入れて、温度９５℃、時間６０ｓで焼結する。

Ｓ５：ステップＳ４で得られた第１アルミニウム箔をアルミニウム系スラリーに浸漬し、両面にコーティング層を形成する。その後、温度３５０℃のオーブンにおいて５分間焼結し、第１アルミニウム箔の表裏両面を焼結して一次スラリー層を形成する。

このステップでは、アルミニウム系スラリーは、アルミニウム粉末、ポリエチレングリコール、無水エタノールを質量比１５：２：１で均一に混合してなるものである。アルミニウム粉末の平均粒子径Ｄ５０が２～５μｍに制御され、ポリエチレングリコールの平均分子量が４００に制御される。

Ｓ６：ステップＳ４で得られた第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を、それぞれ、ステップＳ５で得られた一次スラリー層に貼り付けて複合アルミニウム箔を形成する。

Ｓ７：ステップＳ６で得られた複合アルミニウム箔を冷間圧延し、冷間圧延の供給速度を８０ｍ／ｈ、圧力を１５Ｍｐａ以下に制御する。

Ｓ８：ステップＳ７で得られた複合アルミニウム箔をオーブンに入れて、高温熱処理を行う。オーブンの動作条件は、温度が３５０℃に制御され、時間が９０ｓに制御される。

Ｓ９：ステップＳ８で得られた複合アルミニウム箔を冷却し、製品を得る。

実施例２と実施例１との主な相違点は、第２アルミニウム箔と第３アルミニウム箔にも予備電解および電解腐食処理が施され、製造された低圧電極箔の電容量をさらに増加させるための良好な基礎が築かれたが、曲げ疲労強度が若干低下する傾向がある。
実施例３
Ｓ１：純度９９．９８％、厚さ１００μｍの第１アルミニウム箔、および純度９９．９８％、厚さ１０μｍの第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を０．５ｗｔ％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬する（動作条件：温度が５０℃であり、時間が６０ｓである）。

Ｓ２：ステップＳ１で得られた第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、および第３アルミニウム箔を０．２５ｗｔ％のリン酸水溶液に浸漬し、高周波数パルス電流を印加して予備電解を行う（動作条件：温度が４０℃であり、時間が４０ｓであり、周波数が１４ＫＨｚである）。

Ｓ３：ステップＳ２で得られた第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を、９．０ｗｔ％塩酸、１．０ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に浸漬し、第１回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が正弦波交流電であり、電流密度が０．９Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が４５Ｈｚであり、時間が９０ｓである）。その後、８．０ｗｔ％塩酸、０．９ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に浸漬して第２回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が方形波交流電流であり，電流密度が０．５Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が５５Ｈｚであり、時間が６５ｓである）。

Ｓ４：ステップＳ３で得られた第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を水道水で時間１２０ｓ洗浄し、その後、５ｗｔ％硝酸溶液で洗浄する（動作条件：温度が５０℃であり、時間が１２０ｓである）。そして、純水で時間３６０ｓ洗浄し、最後に、オーブンに入れる（動作条件：温度が９５℃であり、時間が６０ｓである）。

Ｓ５：ステップＳ４で得られた第１アルミニウム箔をアルミニウム系スラリーに浸漬し、両面にコーティング層を形成する。その後、温度３５０℃のオーブンで５分間焼結して第１アルミニウム箔表裏両面に一次スラリー層を形成する。

このステップでは、アルミニウム系スラリーは、アルミニウム粉末、ポリエチレングリコール、無水エタノールを、質量比１５：２：１で混合してなるものである。アルミニウム粉末の平均粒子径Ｄ５０が２～５μｍに制御され、ポリエチレングリコールの平均分子量が４００に制御される。

Ｓ６：一次スラリー層の外表面にアルミニウム系スラリーを塗布し、温度３５０℃のオーブンで５分間焼結して、一次スラリー層の外表面に、二次スラリー層を形成する。

Ｓ７：ステップＳ４で得られた第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔を、ステップＳ６で得られた二次スラリー層に貼り付けて複合アルミニウム箔を形成する。

Ｓ８：ステップＳ７で得られた複合アルミニウム箔を冷間圧延し、且つ冷間圧延の供給速度が８０ｍ／ｈに制御され、圧力が１５Ｍｐａ以下に制御される。

Ｓ９：ステップＳ８で得られた複合アルミニウム箔をオーブンに入れて、高温熱処理を行う。オーブンの動作条件は、温度が３５０℃に制御され、時間が９０ｓに制御される。

Ｓ１０：ステップＳ９で得られた複合アルミニウム箔を冷却し、製品を得る。

実施例３と実施例２との主な相違点は、アルミニウム系スラリー層の厚さの増加である（二次スラリー層の増設によるものである）。アルミニウム系スラリーの昇温焼結過程において、熱の作用によりスラリー内部に多数の孔が形成されることが知られている。したがって、アルミニウム系スラリー層の厚さが厚くなると、製造・成形された低圧電極箔の静電容量は高くなるが、第２電極箔、第３電極箔および第１電極箔の接合に一定の影響を与え、曲げ疲労強度が若干低下する。

製造された低圧電極箔は、５つの異なる機能ゾーンを備えており、低圧電極箔の厚さ方向に沿って観察すると、表面光箔層、焼結層、電極箔中央コア層、焼結層、光箔層を順次に備えている。実際の製造および成形では、中央コア層として使用される電極箔がエッチング処理を実施されたので、成形プロセスの変更による低圧電極箔の静電容量の大幅な低下が効果的に回避されることができる。さらに重要なことは、実際の実験データによれば、全体の厚さが変わらないという前提で、積層構造は一体構造よりも曲げ疲労強度が優れているため、成形プロセスまたは組み立てプロセス中に曲がるリスクを回避でき、繰り返しの曲げにより早期にクラックが発生することも回避できる。

ここでは、次の点について説明する。

１）アルミニウム系スラリーは、アルミニウム粉末、ポリエチレングリコール、無水エタノールを均一に混合してなるのが好ましい。ポリエチレングリコールおよび無水エタノールはどちらも流動性が良く、且つ分子量が比較的に小さいことが知られており、アルミニウム系スラリーの塗布に優れた流動性を与え、成形後の一次スラリー層および二次スラリー層の均一性を確保し、各領域の厚さが一定するよう維持されるのに有利である。

２）好ましくは、浸漬によって、アルミニウム系スラリーを第１アルミニウム箔または一次スラリー層に塗布する。これは工業的に連続生産の要件に適している。さらに、複数回の浸漬は、コーティング層の厚さを調整することができ、異なる製品の電容量（異なるコンデンサー製品）を得ることができる。

３）第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔は、冷間圧延によって、第１アルミニウム箔に一体化に固定され、これにより、実際の製造成形プロセスおよび実際使用中に、第１アルミニウム箔の表面に焼結されて形成された一次スラリー層および二次スラリー層が外力によって剥離することを回避できる。また、冷間圧延方式は、低圧電極箔全体の引張強度（抗引張延伸性能）をある程度向上させることができ、後続の巻き取りプロセス中に引張力によって引き裂かれるのを防ぐことができる。

本発明の技術的解決策によってもたらされる有益な効果をより分かりやすく理解するために、以下、比較例を挙げて説明する。
比較実験１：
１、純度９９．９８％、厚さ１００μｍのアルミニウム箔を、０．５ｗｔ％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、（動作条件：温度が５０℃であり、時間が６０ｓである）、Ｓ１を得る。

２、Ｓ１を、０．２５ｗｔ％のリン酸水溶液に浸漬し、高周波数パルス電流を印加して予備電解を行い（動作条件：温度が４０℃であり、時間が６０ｓであり、周波数が１４ＫＨｚである）、Ｓ２を得る。

３、Ｓ２を、９．０ｗｔ％塩酸、１．０ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に入れて、第１回電解腐食を行い（動作条件：温度が５０℃であり、電流が正弦波交流電であり、電流密度が１．０Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が４５Ｈｚであり、時間が１００ｓである）、８．０ｗｔ％塩酸、０．９ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に浸漬して第２回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が方形波交流電流であり、電流密度０．６Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が５５Ｈｚであり、時間が６０ｓである）。第１回電解腐食および第２回電解腐食を５回繰り返してＳ３を得る。

４、Ｓ３を水道水に入れて時間１２０ｓ洗浄し、さらに、５ｗｔ％硝酸溶液で洗浄する（動作条件：温度が５０℃であり、時間が１２０ｓである）。そして、純水に入れて３６０ｓ洗浄し、最後に、オーブンに入れて焼結し（動作条件：温度が９５℃であり、時間が６０ｓである）、製品を得る。
比較実験２：
１、純度９９．９８％、厚さ１００μｍのアルミニウム箔を、０．５ｗｔ％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し（動作条件：温度が５０℃であり、時間が６０ｓである）、Ｓ１を得る。

２、Ｓ１を、０．２５ｗｔ％のリン酸水溶液に浸漬し、高周波数パルス電流を印加して予備電解を行い（動作条件：温度が４０℃であり、時間が４０ｓであり、周波数が１４ＫＨｚである）、Ｓ２を得る。

３、Ｓ２を、９．０ｗｔ％塩酸、１．０ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に浸漬し、第１回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が正弦波交流電であり、電流密度が０．９Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が４５Ｈｚであり、時間が９０ｓである）。そして、８．０ｗｔ％塩酸、０．９ｗｔ％硫酸、１．０ｗｔ％シュウ酸の混合溶液に入れて第２回電解腐食を行う（動作条件：温度が５０℃であり、電流が方形波交流電流であり、電流密度が０．５Ａ／ｃｍ^２であり、周波数が５５Ｈｚであり、時間が６５ｓである）。第１回電解腐食および第２回電解腐食を５回繰り返してＳ３を得る。

４、Ｓ３を水道水に入れて１２０ｓ洗浄し、さらに、５ｗｔ％硝酸溶液に入れて洗浄する（動作条件：温度が５０℃であり、時間が１２０ｓである）。その後、純水に入れて３６０ｓ洗浄し、最後に、オーブンで焼結し（動作条件：温度が９５℃であり、時間が６０ｓである）、製品を得る。

表１は、実施例１～３および比較実験１～２で得られた低圧電極箔の電容量および耐屈曲性の試験結果を示している。

開示された実施形態に関する説明により、当業者は本発明を製造または使用することができる。これらの実施形態に対する様々な修正は当業者には容易であり、本明細書で定義される一般原理は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施形態で実施することができる。したがって、本発明は、発明の詳細に示される実施形態に限定されるものではなく、その原理および特徴と一致する最も広い範囲も含まれている。

Claims (15)

1. 第１アルミニウム箔、第２アルミニウム箔、第３アルミニウム箔の脱脂作業を行う、ステップＳ１と、
   ステップＳ１で得られた前記第１アルミニウム箔を酸性溶液に浸漬し、高周波数パルス電流を印加して予備電解を行う、ステップＳ２と、
   ステップＳ２で得られた前記第１アルミニウム箔に対して電解腐食作業を行う、ステップＳ３と、
   ステップＳ３で得られた前記第１アルミニウム箔を洗浄し、乾燥を行う、ステップＳ４と、
   アルミニウム系スラリーを、ステップＳ４で得られた前記第１アルミニウム箔の表面および裏面に均一に塗布し、前記アルミニウム系スラリーが完全に固化・焼結するまで昇温工程を行い、前記第１アルミニウム箔の表面および裏面に一次スラリー層を形成する、ステップＳ５と、
   前記第２アルミニウム箔、前記第３アルミニウム箔はそれぞれステップＳ５で得られた前記一次スラリー層に貼り付けられて複合アルミニウム箔を形成する、ステップＳ６と、
   ステップＳ６で得られた前記複合アルミニウム箔を冷間圧延する、ステップＳ７と、
   ステップＳ７で得られた前記複合アルミニウム箔をオーブンに入れ、高温熱処理を行う、ステップＳ８と、
   ステップＳ８で得られた複合アルミニウム箔を冷却し、製品を得る、ステップＳ９と、
   を含むことを特徴とする曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
2. ステップＳ５では、前記アルミニウム系スラリーは、アルミニウム粉末とバインダーとが混合撹拌されて得られたものである、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
3. 前記バインダーは、ポリエチレングリコールと無水エタノールとを混合したものである、ことを特徴とする請求項２に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
4. 前記アルミニウム粉末の平均粒子径Ｄ５０は、２～５μｍであり、前記ポリエチレングリコールの平均分子量は、３００～８００である、ことを特徴とする請求項３に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
5. ステップＳ５では、塗布された前記第１アルミニウム箔をオーブンに入れて加熱焼結し、焼結条件は、温度が３００～５００℃であり、時間が６０～１８０ｓである、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
6. ステップＳ５は、ステップＳ５１を更に含み、前記一次スラリー層が成形された後、ステップＳ５１では、前記アルミニウム系スラリーが前記一次スラリー層に均一に塗布され且つ昇温固化・焼結処理を行い、前記第１アルミニウム箔の表面および裏面に二次スラリー層を形成する、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
7. ステップＳ６では、ステップＳ５で得られた前記第１アルミニウム箔の表面および裏両に、前記第２アルミニウム箔と前記第３アルミニウム箔とが予めに貼り付けられ、前記第２アルミニウム箔と前記第３アルミニウム箔に対して、予備電解および電解腐食を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
8. ステップＳ１では、前記第１アルミニウム箔、前記第２アルミニウム箔、および前記第３アルミニウム箔を、質量百分率濃度０．１～０．５％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、動作条件は、温度が３０～６０℃であり、時間が６０～１８０ｓである、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
9. ステップＳ１では、前記第１アルミニウム箔、前記第２アルミニウム箔、および前記第３アルミニウム箔を有機溶媒に浸漬し、前記有機溶媒は、シンナー、テレビン油、アルコール、ガソリン、および灯油のいずれか１つである、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
10. ステップＳ２では、使用される前記酸性溶液は、質量百分率濃度０．１～０．５％のリン酸水溶液であり、動作条件は、温度が２０～５０℃であり、時間が３０～１２０ｓであり、前記高周波数パルス電流の周波数が１０～２０ＫＨｚである、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
11. ステップＳ３では、ステップＳ２で得られた前記第１アルミニウム箔を、塩酸、硫酸、シュウ酸の混合溶液に浸漬して、一回目の電解腐食を行い、動作条件は、温度が３０～６０℃であり、電流が正弦波交流電であり、周波数が４０～７０Ｈｚであり、時間が６０～２００ｓであり、その後、前記第１アルミニウム箔を塩酸、硫酸、シュウ酸の混合溶液に浸漬して二回目の電解腐食を行い、動作条件は、温度が３０～６０℃であり、電流が方形波交流電流であり、周波数が４０～７０Ｈｚであり、時間が１００～４００ｓである、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
12. ステップＳ３では、前記一回目の電解腐食および前記二回目の電解腐食の繰り返し回数が２回以上である、ことを特徴とする請求項１１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
13. ステップＳ４では、ステップＳ３で得られた前記第１アルミニウム箔を水道水に入れて１００～２００ｓ洗浄し、その後、質量百分率濃度２～８％の硝酸溶液に入れて洗浄し、動作条件は、温度が４０～８０℃であり、時間が１００～３００ｓであり、次に、純水に入れて３００～６００ｓ洗浄し、最後に、オーブンに入れて乾燥・焼結し、動作条件は、温度が８５～１００℃であり、時間が４０～６０ｓである、ことを特徴とする請求項１２に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
14. ステップＳ８では、オーブンの動作条件は、温度が３００～５００℃であり、時間が６０～１８０ｓに制御される、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。
15. 前記第１アルミニウム箔の厚さが８０～１００μｍであり、前記第２アルミニウム箔および前記第３アルミニウム箔の厚さが５～１０μｍである、ことを特徴とする請求項１に記載の曲げ疲労強度が良好な低圧電極箔の製造方法。