JP2553119B2 - 電解コンデンサ陽極用高純度A▲l▼合金箔材 - Google Patents
電解コンデンサ陽極用高純度A▲l▼合金箔材Info
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電解コンデンサ陽極として用いるに際し
て、エッチング処理によって大きな靜電容量が得られる
ようになる高純度Al合金箔材に関するものである。
て、エッチング処理によって大きな靜電容量が得られる
ようになる高純度Al合金箔材に関するものである。
従来、例えば特公昭60−47896号公報に記載されるよ
うに、電解コンデンサの陽極として、99.9%以上の純度
を有する高純度Alに、エッチング性を改善する目的で合
金成分としてInを0.1〜1ppm含有させてなる高純度Al合
金箔材が用いられている。
うに、電解コンデンサの陽極として、99.9%以上の純度
を有する高純度Alに、エッチング性を改善する目的で合
金成分としてInを0.1〜1ppm含有させてなる高純度Al合
金箔材が用いられている。
この場合、箔材の表面をエッチング処理して有効表面
積を増大させた後、陽極酸化処理にて誘電体皮膜を形成
した状態で、電解コンデンサ陽極として実用に供される
ものである。
積を増大させた後、陽極酸化処理にて誘電体皮膜を形成
した状態で、電解コンデンサ陽極として実用に供される
ものである。
しかし、上気の従来電解コンデンサ陽極用高純度Al合
金箔材においては、その表面に表面欠陥が発生するのを
避けることができず、この表面欠陥は、鋳塊の均質化熱
処理時に、鋳塊表面に水素ガスの偏折による「ふくれ」
が発生し、箔材への圧延に際して、前記ふくれが原因で
箔材表面に形成されるものであることから、この水素ガ
スを溶湯の脱ガス処理により除去する試みもなされた
が、これによっても期待するほど水素ガスは除去できな
いのが現状であり、このように表面欠陥が存在する状態
でエッチングを施しても有効表面積の飛躍的増大をはか
ることは困難であり、この結果靜電容量の著しい改善が
はかれないものである。
金箔材においては、その表面に表面欠陥が発生するのを
避けることができず、この表面欠陥は、鋳塊の均質化熱
処理時に、鋳塊表面に水素ガスの偏折による「ふくれ」
が発生し、箔材への圧延に際して、前記ふくれが原因で
箔材表面に形成されるものであることから、この水素ガ
スを溶湯の脱ガス処理により除去する試みもなされた
が、これによっても期待するほど水素ガスは除去できな
いのが現状であり、このように表面欠陥が存在する状態
でエッチングを施しても有効表面積の飛躍的増大をはか
ることは困難であり、この結果靜電容量の著しい改善が
はかれないものである。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、上気
の従来電解コンデンサ陽極用高純度Al合金箔材に着目
し、この箔材の表面欠陥を皆無とすべく研究を行なった
結果、99.9%以上の純度を有する高純度Alに不可避不純
物として含有するFeおよびSiの含有量を、いずれも20pp
m未満とした状態で、これに、 In:0.1〜1ppm,Na:0.5〜5ppm, Cu:10〜90ppm, を含有させると、この結果の高純度Al合金は、溶湯中の
水素含有量が著しく低減され、鋳塊の均質化熱処理時に
おける鋳塊表面の「ふくれ」発生がなくなり、したがっ
て箔材への圧延に際しても、表面欠陥の発生がなくなる
ことから、エッチング処理によって高い靜電容量をもっ
た箔材を形成することが可能となるという知見を得たの
である。
の従来電解コンデンサ陽極用高純度Al合金箔材に着目
し、この箔材の表面欠陥を皆無とすべく研究を行なった
結果、99.9%以上の純度を有する高純度Alに不可避不純
物として含有するFeおよびSiの含有量を、いずれも20pp
m未満とした状態で、これに、 In:0.1〜1ppm,Na:0.5〜5ppm, Cu:10〜90ppm, を含有させると、この結果の高純度Al合金は、溶湯中の
水素含有量が著しく低減され、鋳塊の均質化熱処理時に
おける鋳塊表面の「ふくれ」発生がなくなり、したがっ
て箔材への圧延に際しても、表面欠陥の発生がなくなる
ことから、エッチング処理によって高い靜電容量をもっ
た箔材を形成することが可能となるという知見を得たの
である。
この発明は、上気知見にもとづいてなされたものであ
って、不可避不純物としてのFeおよびSiの含有量がそれ
ぞれ20ppm未満の99.9%以上の純度を有する高純度Al
に、合金成分として、 In:0.1〜1ppm,Na:0.5〜5ppm, Cu:10〜90ppm, を含有させてなる電解コンデンサ陽極用高純度Al合金箔
材に特徴を有するものである。
って、不可避不純物としてのFeおよびSiの含有量がそれ
ぞれ20ppm未満の99.9%以上の純度を有する高純度Al
に、合金成分として、 In:0.1〜1ppm,Na:0.5〜5ppm, Cu:10〜90ppm, を含有させてなる電解コンデンサ陽極用高純度Al合金箔
材に特徴を有するものである。
つぎに、この発明の箔材において、成分組成を上記の
通りに限定した理由を説明する。
通りに限定した理由を説明する。
(a)In In成分には、エッチング性を改善し、もって靜電容量
を高める作用があるが、その含有量が0.1ppm未満では所
望のエッチング性向上効果が得られず、一方その含有量
が1ppmを越えると、エッチングが不均一となり、靜電容
量が低下するようになることから、その含有量を0.1〜1
ppmと定めた。
を高める作用があるが、その含有量が0.1ppm未満では所
望のエッチング性向上効果が得られず、一方その含有量
が1ppmを越えると、エッチングが不均一となり、靜電容
量が低下するようになることから、その含有量を0.1〜1
ppmと定めた。
(b)Cu Cu成分には、In成分との共存においてエッチング性を
一段と向上させ、箔材の有効表面積を著しく増大させる
作用があるが、その含有量が10ppm未満では前記作用に
所望の向上効果が得られず、一方その含有量が90ppmを
越えると、エッチングが過度に進行するようになって、
靜電容量の増大が望めなくなることから、その含有量を
10〜90ppmと定めた。
一段と向上させ、箔材の有効表面積を著しく増大させる
作用があるが、その含有量が10ppm未満では前記作用に
所望の向上効果が得られず、一方その含有量が90ppmを
越えると、エッチングが過度に進行するようになって、
靜電容量の増大が望めなくなることから、その含有量を
10〜90ppmと定めた。
(c)Na 上記のようにエッチング性向上成分としてInおよびCu
を共存含有させても、箔材表面に水素ガスが原因の表面
欠陥が存在したのでは、所望の高い靜電容量を確保する
ことは不可能であり、この高い靜電容量はNa成分による
脱水素ガス反応によって可能となるものであり、したが
ってNaの含有量が0.5ppm未満であることは溶湯中の水素
ガスの除去が不十分であることを意味し、事実箔材中の
Na含有量が0.5ppm未満の場合には、必ず箔材表面に欠陥
が現れており、一方Na含有量が5ppmを越えると圧延中に
クラックが生じ易くなることから、その含有量を0.5〜5
ppmと定めた。
を共存含有させても、箔材表面に水素ガスが原因の表面
欠陥が存在したのでは、所望の高い靜電容量を確保する
ことは不可能であり、この高い靜電容量はNa成分による
脱水素ガス反応によって可能となるものであり、したが
ってNaの含有量が0.5ppm未満であることは溶湯中の水素
ガスの除去が不十分であることを意味し、事実箔材中の
Na含有量が0.5ppm未満の場合には、必ず箔材表面に欠陥
が現れており、一方Na含有量が5ppmを越えると圧延中に
クラックが生じ易くなることから、その含有量を0.5〜5
ppmと定めた。
(d)不可避不純物としてのFeおよびSi 不可避不純物としてのFeおよびSiが、それぞれ20ppm
以上含有し、かつ合金化前のAlの純度が99.9%未満にな
ると、エッチング性が急激に低下するようになって、箔
材の有効表面積の増大を十分に行なうことができなくな
ることから、FeおよびSiの含有量をそれぞれ20ppm未満
とし、高純度Alの純度を99.9%以上と定めた。
以上含有し、かつ合金化前のAlの純度が99.9%未満にな
ると、エッチング性が急激に低下するようになって、箔
材の有効表面積の増大を十分に行なうことができなくな
ることから、FeおよびSiの含有量をそれぞれ20ppm未満
とし、高純度Alの純度を99.9%以上と定めた。
つぎに、この発明の箔材を実施例により具体的に説明
する。
する。
通常の真空溶解法を用い、まず99.99%の純度を有
し、不可避不純物としてのFeおよびSiの含有量がそれぞ
れFe:7ppm、Si:7ppmの高純度Alを溶解し、これに所定量
のIn,Cu,およびNa,さらにFeおよびSiを添加含有させた
後、鋳造して鋳塊となし、この鋳塊に通常の条件で熱間
圧延および冷間圧延を施し、最終的にAr雰囲気中、湿
度:550℃で熱鈍を施すことによって、それぞれ第1表に
示される成分組成を有する厚さ:100μmの本発明高純度
Al合金箔材1〜5および比較Al合金箔材1〜7を製造し
た。
し、不可避不純物としてのFeおよびSiの含有量がそれぞ
れFe:7ppm、Si:7ppmの高純度Alを溶解し、これに所定量
のIn,Cu,およびNa,さらにFeおよびSiを添加含有させた
後、鋳造して鋳塊となし、この鋳塊に通常の条件で熱間
圧延および冷間圧延を施し、最終的にAr雰囲気中、湿
度:550℃で熱鈍を施すことによって、それぞれ第1表に
示される成分組成を有する厚さ:100μmの本発明高純度
Al合金箔材1〜5および比較Al合金箔材1〜7を製造し
た。
なお、比較Al合金箔材1〜7は、いずれも構成成分の
うちのいずれかの成分含有量(※印を付す)がこの発明
の範囲から外れた組成をもつものである。
うちのいずれかの成分含有量(※印を付す)がこの発明
の範囲から外れた組成をもつものである。
つぎに、この結果得られた各種のAl合金箔材につい
て、温度:80℃の10%塩酸水溶液中、陽極電流密度:0.15
A/cm2、保持時間:10分の条件でエッチング処理を行な
い、ついで水洗後、温度:80℃の10%ほう酸水溶液中、
印加電圧:400Vの条件で化成処理を行ない、表面に酸化
皮膜を形成した状態で、靜電容量を測定し、この測定結
果を第1表に示した。
て、温度:80℃の10%塩酸水溶液中、陽極電流密度:0.15
A/cm2、保持時間:10分の条件でエッチング処理を行な
い、ついで水洗後、温度:80℃の10%ほう酸水溶液中、
印加電圧:400Vの条件で化成処理を行ない、表面に酸化
皮膜を形成した状態で、靜電容量を測定し、この測定結
果を第1表に示した。
〔発明の効果〕 第1表に示される結果から、本発明高純度Al合金箔材
1〜5は、いずれも箔材に表面欠陥がなく、エッチング
性にすぐれているので、高い靜電容量を示すのに対し
て、比較Al合金箔材1〜7に見られるように、構成成分
のうちのいずれかの成分含有量でもこの発明の範囲から
外れると、表面欠陥の発生やエッチング性の低下をもた
らし、所望の有効表面積の増大をはかることが不可能と
なり、靜電容量の低いものしか得られないことが明らか
である。
1〜5は、いずれも箔材に表面欠陥がなく、エッチング
性にすぐれているので、高い靜電容量を示すのに対し
て、比較Al合金箔材1〜7に見られるように、構成成分
のうちのいずれかの成分含有量でもこの発明の範囲から
外れると、表面欠陥の発生やエッチング性の低下をもた
らし、所望の有効表面積の増大をはかることが不可能と
なり、靜電容量の低いものしか得られないことが明らか
である。
上述のように、この発明の高純度Al合金箔材は、表面
欠陥がなく、エッチング性にすぐれているので、有効表
面積の増大をはかることができ、したがって電解コンデ
ンサ陽極として高い靜電容量を確保することができるな
ど工業上有用な特性を有するのである。
欠陥がなく、エッチング性にすぐれているので、有効表
面積の増大をはかることができ、したがって電解コンデ
ンサ陽極として高い靜電容量を確保することができるな
ど工業上有用な特性を有するのである。
Claims (1)
- 【請求項1】不可避不純物としてのFeおよびSiの含有量
がそれぞれ20ppm未満の99.9%以上の純度を有する高純
度Alに、合金成分として、 In:0.1〜1ppm,Na:0.5〜5ppm, Cu:10〜90ppm, を含有させてなる電解コンデンサ陽極用高純度Al合金箔
材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33584187A JP2553119B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 電解コンデンサ陽極用高純度A▲l▼合金箔材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33584187A JP2553119B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 電解コンデンサ陽極用高純度A▲l▼合金箔材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01176049A JPH01176049A (ja) | 1989-07-12 |
JP2553119B2 true JP2553119B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=18292996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33584187A Expired - Fee Related JP2553119B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 電解コンデンサ陽極用高純度A▲l▼合金箔材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2553119B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03253534A (ja) * | 1990-03-01 | 1991-11-12 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 電解コンデンサ用アルミニウム合金箔 |
JP4749816B2 (ja) * | 2005-09-28 | 2011-08-17 | 三菱アルミニウム株式会社 | 高純度アルミニウムスラブの製造方法 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP33584187A patent/JP2553119B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01176049A (ja) | 1989-07-12 |
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---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |