JP2833687B2 - 電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔 - Google Patents
電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔Info
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- JP2833687B2 JP2833687B2 JP33882393A JP33882393A JP2833687B2 JP 2833687 B2 JP2833687 B2 JP 2833687B2 JP 33882393 A JP33882393 A JP 33882393A JP 33882393 A JP33882393 A JP 33882393A JP 2833687 B2 JP2833687 B2 JP 2833687B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静電容量の高い電解コ
ンデンサ用電極箔（特に陽極箔）を得ることのできるア
ルミニウム合金箔に関するものである。
ンデンサ用電極箔（特に陽極箔）を得ることのできるア
ルミニウム合金箔に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、電解コンデンサ用電極箔を製
造するためには、アルミニウム合金箔にエッチング処理
を施し、箔表面に微細孔を多数形成して、箔表面の表面
積を拡大することが行なわれている。この表面積の拡大
は、電解コンデンサ用電極箔の静電容量を高めるためで
ある。従って、高静電容量の電解コンデンサ用電極箔を
得るためには、エッチング特性の良好なアルミニウム合
金箔を使用する必要がある。
造するためには、アルミニウム合金箔にエッチング処理
を施し、箔表面に微細孔を多数形成して、箔表面の表面
積を拡大することが行なわれている。この表面積の拡大
は、電解コンデンサ用電極箔の静電容量を高めるためで
ある。従って、高静電容量の電解コンデンサ用電極箔を
得るためには、エッチング特性の良好なアルミニウム合
金箔を使用する必要がある。
【０００３】どのようなアルミニウム合金箔が、良好な
エッチング特性を有しているかについて、特に合金組成
の面から種々の提案がされている。例えば、特公昭59-1
2736号公報には、純度99.99％のAlに、Sb20〜50ppm，Pb
又はBi0.5ppm以下，Ca又はCr2ppm以下を含有させたアル
ミニウム合金箔が開示されている。また、特開昭63-288
008号公報には、表層部に10〜100ppmの濃度でPbを含有
させたアルミニウム合金箔が開示されている。
エッチング特性を有しているかについて、特に合金組成
の面から種々の提案がされている。例えば、特公昭59-1
2736号公報には、純度99.99％のAlに、Sb20〜50ppm，Pb
又はBi0.5ppm以下，Ca又はCr2ppm以下を含有させたアル
ミニウム合金箔が開示されている。また、特開昭63-288
008号公報には、表層部に10〜100ppmの濃度でPbを含有
させたアルミニウム合金箔が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
提案された技術によると、高静電容量の電極箔が得られ
ることもあるが、得られないということもあった。即
ち、安定して高静電容量の電極箔が得られないという欠
点があった。このため、本発明者は、何故、安定して高
静電容量の電極箔が得られないかを種々研究した。その
結果、PbやSbの如き微量添加元素を含有させても、アル
ミニウム合金箔の表面状態（特に、酸化皮膜の構成）が
異なるため、エッチング特性も異なってきて、高静電容
量の電極箔が安定して得られないことが判明した。ま
た、微量添加元素の種類が少ないと、その特性が平準化
しにくく、エッチング条件によって、高静電容量の電極
箔が得られたり或いは得られなかったすることが判明し
た。
提案された技術によると、高静電容量の電極箔が得られ
ることもあるが、得られないということもあった。即
ち、安定して高静電容量の電極箔が得られないという欠
点があった。このため、本発明者は、何故、安定して高
静電容量の電極箔が得られないかを種々研究した。その
結果、PbやSbの如き微量添加元素を含有させても、アル
ミニウム合金箔の表面状態（特に、酸化皮膜の構成）が
異なるため、エッチング特性も異なってきて、高静電容
量の電極箔が安定して得られないことが判明した。ま
た、微量添加元素の種類が少ないと、その特性が平準化
しにくく、エッチング条件によって、高静電容量の電極
箔が得られたり或いは得られなかったすることが判明し
た。
【０００５】そこで、本発明は、アルミニウム合金箔の
表面状態（酸化皮膜の厚さと酸化皮膜中の水和率）と微
量添加元素とを、傾向として、微量添加元素を多くする
と酸化皮膜を厚く水和率を増加させ、微量添加元素を少
なくすると酸化皮膜を薄く水和率を減少させるような特
定の相関関係を持たせることによって、高静電容量の電
極箔が得られるようにしようというものである。また、
微量添加元素の種類として、多数の元素を使用すること
によって、安定して高静電容量の電極箔が得られるよう
にしようというものである。
表面状態（酸化皮膜の厚さと酸化皮膜中の水和率）と微
量添加元素とを、傾向として、微量添加元素を多くする
と酸化皮膜を厚く水和率を増加させ、微量添加元素を少
なくすると酸化皮膜を薄く水和率を減少させるような特
定の相関関係を持たせることによって、高静電容量の電
極箔が得られるようにしようというものである。また、
微量添加元素の種類として、多数の元素を使用すること
によって、安定して高静電容量の電極箔が得られるよう
にしようというものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、Mg0.1
〜5.0ppm、Pb，Bi，In，Sn，Sb，B，Ni，Cr（以下、こ
れら全部の集合体をｙ群元素と言う。）の各元素を必須
として含有し且つそれぞれの含有量が0.1〜5.0ppm、及
び不可避不純物を含有すると共に、表面に酸化皮膜が形
成されてなる電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔
であって、Mg含有量、Pb，Bi，In，Sn，Sb，B，Ni，Cr
のそれぞれの含有量、酸化皮膜厚さ及び酸化皮膜中の水
和率とが、下記に示す式(1)，(2)，(3)及び／又は(4)及
び／又は(5)の条件を満足することを特徴とする電解コ
ンデンサ電極用アルミニウム合金箔に関するものであ
る。なお、本発明においてppmは重量割合によるもので
ある。 記 Ｙ≦−Ｘ＋6………(1) 0.37ｔ−7.16≦Ｈ≦1.67ｔ−20.3………(2) 14.0Ｘ−12.0≦ｔ≦10.5Ｘ＋68.9………(3) 2.04Ｘ＋4.80≦Ｈ≦−6.25Ｘ＋56.3………(4) 6.25Ｙ＋23.8≦ｔ≦27.3Ｙ＋57.3………(5) （但し、Ｘ，Ｙ，ｔ及びＨの意味及び範囲は、次のとお
りである。即ち、ＸはMg含有量をppmで表わしたもので
あり、0.1≦Ｘ≦5.0である。ＹはPb，Bi，In，Sn，Sb，
B，Ni，Crのそれぞれの含有量をppmで表わしたものであ
り、0.1≦Ｙ≦5.0である。ｔは酸化皮膜の厚さをオング
ストロームで表わしたものであり、30≦ｔ≦90である。
Ｈは酸化皮膜中の水和率を％で表わしたものであり、10
≦Ｈ≦50である。）
〜5.0ppm、Pb，Bi，In，Sn，Sb，B，Ni，Cr（以下、こ
れら全部の集合体をｙ群元素と言う。）の各元素を必須
として含有し且つそれぞれの含有量が0.1〜5.0ppm、及
び不可避不純物を含有すると共に、表面に酸化皮膜が形
成されてなる電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔
であって、Mg含有量、Pb，Bi，In，Sn，Sb，B，Ni，Cr
のそれぞれの含有量、酸化皮膜厚さ及び酸化皮膜中の水
和率とが、下記に示す式(1)，(2)，(3)及び／又は(4)及
び／又は(5)の条件を満足することを特徴とする電解コ
ンデンサ電極用アルミニウム合金箔に関するものであ
る。なお、本発明においてppmは重量割合によるもので
ある。 記 Ｙ≦−Ｘ＋6………(1) 0.37ｔ−7.16≦Ｈ≦1.67ｔ−20.3………(2) 14.0Ｘ−12.0≦ｔ≦10.5Ｘ＋68.9………(3) 2.04Ｘ＋4.80≦Ｈ≦−6.25Ｘ＋56.3………(4) 6.25Ｙ＋23.8≦ｔ≦27.3Ｙ＋57.3………(5) （但し、Ｘ，Ｙ，ｔ及びＨの意味及び範囲は、次のとお
りである。即ち、ＸはMg含有量をppmで表わしたもので
あり、0.1≦Ｘ≦5.0である。ＹはPb，Bi，In，Sn，Sb，
B，Ni，Crのそれぞれの含有量をppmで表わしたものであ
り、0.1≦Ｙ≦5.0である。ｔは酸化皮膜の厚さをオング
ストロームで表わしたものであり、30≦ｔ≦90である。
Ｈは酸化皮膜中の水和率を％で表わしたものであり、10
≦Ｈ≦50である。）
【０００７】本発明に係る電解コンデンサ電極用アルミ
ニウム合金箔は、微量添加元素として、Mgとｙ群元素と
が含有されている。Mgはアルミニウム合金箔の表面電位
を変化させて、エッチング特性を向上させるものであ
る。従って、Mgの含有量が0.1ppm未満では、エッチング
特性の向上が望めないため好ましくない。逆に、Mgの含
有量が5.0ppmを超えると、エッチング時に、アルミニウ
ム合金箔が過溶解して、高静電容量の電極箔が得られな
いので好ましくない。ｙ群元素のそれぞれの含有量は、
0.1〜5.0ppmである。ｙ群元素のうち少なくとも一つの
含有量が0.1ppm未満になると、アルミニウム合金箔の表
面状態が最適のものになったとしても、エッチング条件
によって、エッチング特性が向上しにくい場合があり、
高静電容量の電極箔が得られないので好ましくない。逆
に、ｙ群元素のうち少なくとも一つの含有量が5.0ppmを
超えると、エッチング時に、アルミニウム合金箔が過溶
解しやすくなり、高静電容量の電極箔が得られないので
好ましくない。
ニウム合金箔は、微量添加元素として、Mgとｙ群元素と
が含有されている。Mgはアルミニウム合金箔の表面電位
を変化させて、エッチング特性を向上させるものであ
る。従って、Mgの含有量が0.1ppm未満では、エッチング
特性の向上が望めないため好ましくない。逆に、Mgの含
有量が5.0ppmを超えると、エッチング時に、アルミニウ
ム合金箔が過溶解して、高静電容量の電極箔が得られな
いので好ましくない。ｙ群元素のそれぞれの含有量は、
0.1〜5.0ppmである。ｙ群元素のうち少なくとも一つの
含有量が0.1ppm未満になると、アルミニウム合金箔の表
面状態が最適のものになったとしても、エッチング条件
によって、エッチング特性が向上しにくい場合があり、
高静電容量の電極箔が得られないので好ましくない。逆
に、ｙ群元素のうち少なくとも一つの含有量が5.0ppmを
超えると、エッチング時に、アルミニウム合金箔が過溶
解しやすくなり、高静電容量の電極箔が得られないので
好ましくない。
【０００８】そして、本発明においては、Mgの含有量と
ｙ群元素のそれぞれの含有量とは、次式(1)の如き条件
を満足することが必要である。即ち、Mg含有量をppmで
表わしたものをＸとし、ｙ群元素のそれぞれの含有量を
ppmで表わしたものをＹとした場合、Ｙ≦−Ｘ＋6なる式
(1)を満足することが必要である。なお、前記したとこ
ろから明らかなように、Ｘは0.1〜5.0であり、Ｙも0.1
〜5.0である。この範囲を超えて、Mgの含有量が多かっ
たり、若しくはｙ群元素のうち少なくとも一つの含有量
が多かったり、又はMgの含有量が少なかったり、若しく
はｙ群元素のうち少なくとも一つの含有量が少なかった
りすると、Mgとｙ群元素の微量添加のバランスが悪く、
高静電容量の電極箔が得られないので、好ましくない。
ｙ群元素のそれぞれの含有量とは、次式(1)の如き条件
を満足することが必要である。即ち、Mg含有量をppmで
表わしたものをＸとし、ｙ群元素のそれぞれの含有量を
ppmで表わしたものをＹとした場合、Ｙ≦−Ｘ＋6なる式
(1)を満足することが必要である。なお、前記したとこ
ろから明らかなように、Ｘは0.1〜5.0であり、Ｙも0.1
〜5.0である。この範囲を超えて、Mgの含有量が多かっ
たり、若しくはｙ群元素のうち少なくとも一つの含有量
が多かったり、又はMgの含有量が少なかったり、若しく
はｙ群元素のうち少なくとも一つの含有量が少なかった
りすると、Mgとｙ群元素の微量添加のバランスが悪く、
高静電容量の電極箔が得られないので、好ましくない。
【０００９】本発明に係る電解コンデンサ電極用アルミ
ニウム合金箔は、その表面状態のうち、酸化皮膜の厚さ
が30〜90オングストロームであることが必要である。酸
化皮膜の厚さが30オングストローム未満であると、エッ
チング時に、過溶解が生じやすくなり、高静電容量の電
極箔が得られなくなるため、好ましくない。逆に、酸化
皮膜の厚さが90オングストロームを超えると、エッチン
グ特性が悪くなり、高静電容量の電極箔が得られなくな
るので、好ましくない。また、酸化皮膜中の水和率が10
〜50％であることが必要である。水和率が10％未満であ
ると、エッチング時に過溶解が生じやすくなり、高静電
容量の電極箔が得られなくなるため、好ましくない。逆
に、水和率が50％を超えると、エッチング特性が悪くな
り、高静電容量の電極箔が得られなくなるため、好まし
くない。
ニウム合金箔は、その表面状態のうち、酸化皮膜の厚さ
が30〜90オングストロームであることが必要である。酸
化皮膜の厚さが30オングストローム未満であると、エッ
チング時に、過溶解が生じやすくなり、高静電容量の電
極箔が得られなくなるため、好ましくない。逆に、酸化
皮膜の厚さが90オングストロームを超えると、エッチン
グ特性が悪くなり、高静電容量の電極箔が得られなくな
るので、好ましくない。また、酸化皮膜中の水和率が10
〜50％であることが必要である。水和率が10％未満であ
ると、エッチング時に過溶解が生じやすくなり、高静電
容量の電極箔が得られなくなるため、好ましくない。逆
に、水和率が50％を超えると、エッチング特性が悪くな
り、高静電容量の電極箔が得られなくなるため、好まし
くない。
【００１０】そして、本発明においては、アルミニウム
合金箔の表面状態のうち、酸化皮膜の厚さと酸化皮膜中
の水和率とが、次式(2)の如き条件を満足することが必
要である。即ち、酸化皮膜の厚さをオングストロームで
表わしたものをｔとし、酸化皮膜中の水和率を％で表わ
したものをＨとした場合、0.37ｔ−7.16≦Ｈ≦1.67ｔ−
20.3なる式(2)を満足することが必要である。なお、前
記したところから明らかなように、ｔは30〜90であり、
Ｈは10〜50である。この範囲を超えて、酸化皮膜の厚さ
が厚すぎたり或いは酸化皮膜中の水和率が多すぎたり、
又は酸化皮膜の厚さが薄すぎたり或いは酸化皮膜中の水
和率が少なすぎたりすると、エッチング特性を向上させ
るような酸化皮膜の状態となっておらず、高静電容量の
電極箔が得られないので、好ましくない。
合金箔の表面状態のうち、酸化皮膜の厚さと酸化皮膜中
の水和率とが、次式(2)の如き条件を満足することが必
要である。即ち、酸化皮膜の厚さをオングストロームで
表わしたものをｔとし、酸化皮膜中の水和率を％で表わ
したものをＨとした場合、0.37ｔ−7.16≦Ｈ≦1.67ｔ−
20.3なる式(2)を満足することが必要である。なお、前
記したところから明らかなように、ｔは30〜90であり、
Ｈは10〜50である。この範囲を超えて、酸化皮膜の厚さ
が厚すぎたり或いは酸化皮膜中の水和率が多すぎたり、
又は酸化皮膜の厚さが薄すぎたり或いは酸化皮膜中の水
和率が少なすぎたりすると、エッチング特性を向上させ
るような酸化皮膜の状態となっておらず、高静電容量の
電極箔が得られないので、好ましくない。
【００１１】本発明において、酸化皮膜の厚さ及び酸化
皮膜中の水和率は、以下の如き方法で測定されるもので
ある。即ち、ＸＰＳを用いてアルミニウム合金箔の深さ
方向（厚さ方向）の［Al 2p］スペクトルのピーク強度
を測定し、Al-O結合によるピークの面積とAl-Al結合に
よるピークの面積とが等しくなったイオンスパッタ時間
（min）に50オングストロームを乗じたものを酸化皮膜
の厚さ（オングストローム）とした。また、酸化皮膜中
の水和率は、ＸＰＳを用いてアルミニウム箔表面の［O
1s］スペクトルを測定し、そのスペクトルをAl-O結合に
よるピークとAl-OH結合によるピークとに波形分離し、
［O 1s］ピーク全体の面積に対するAl-OH結合によるピ
ークの面積の比を求め、これに100を乗じて水和率
（％）とした。
皮膜中の水和率は、以下の如き方法で測定されるもので
ある。即ち、ＸＰＳを用いてアルミニウム合金箔の深さ
方向（厚さ方向）の［Al 2p］スペクトルのピーク強度
を測定し、Al-O結合によるピークの面積とAl-Al結合に
よるピークの面積とが等しくなったイオンスパッタ時間
（min）に50オングストロームを乗じたものを酸化皮膜
の厚さ（オングストローム）とした。また、酸化皮膜中
の水和率は、ＸＰＳを用いてアルミニウム箔表面の［O
1s］スペクトルを測定し、そのスペクトルをAl-O結合に
よるピークとAl-OH結合によるピークとに波形分離し、
［O 1s］ピーク全体の面積に対するAl-OH結合によるピ
ークの面積の比を求め、これに100を乗じて水和率
（％）とした。
【００１２】また、本発明においては、Mg含有量と酸化
皮膜の厚さが次式(3)の如き条件を満足するか、又はMg
含有量と酸化皮膜中の水和率とが次式(4)の如き条件を
満足するか、又はｙ群元素のそれぞれの含有量と酸化皮
膜の厚さが次式(5)の如き条件を満足することが必要で
ある。即ち、14.0Ｘ−12.0≦ｔ≦10.5Ｘ＋68.9なる式
(3)を満足するか、又は2.04Ｘ＋4.80≦Ｈ≦−6.25Ｘ＋5
6.3なる式(4)を満足するか、又は6.25Ｙ＋23.8≦ｔ≦2
7.3Ｙ＋57.3なる式(5)を満足することが必要である。こ
のように、式(3)と式(4)と式(5)とはいずれか一つを満
足すれば十分であるが、式(3)と式(4)又は式(5)を満足
してもよいし、式(4)と式(5)を満足してもよい。更に、
式(1)〜(5)の全てを満足してもよい。従って、式(4)及
び式(5)を満足せず、且つ式(3)の範囲を超えて、酸化皮
膜の厚さが厚かったり或いは薄すぎたり、又はMg含有量
が多すぎたり或いは少なすぎたりすると、Mgの含有量と
酸化皮膜の厚さとのバランスが悪くなって、高静電容量
の電極箔が得られないので、好ましくない。また、式
(3)及び式(5)を満足せず、且つ式(4)の範囲を超えて、
水和率が多すぎたり或いは少なすぎたり、又はMg含有量
が多すぎたり或いは少なすぎたりすると、Mgの含有量と
酸化皮膜中の水和率とのバランスが悪くなって、高静電
容量の電極箔が得られないので、好ましくない。更に、
式(3)及び式(4)を満足せず、且つ式(5)の範囲を超え
て、酸化皮膜の厚さが厚かったり或いは薄すぎたり、又
はｙ群元素のうち少なくとも一つの含有量が多すぎたり
或いは少なすぎたりすると、ｙ群元素のうち少なくとも
一つの含有量と酸化皮膜の厚さとのバランスが悪くなっ
て、高静電容量の電極箔が得られないので、好ましくな
い。
皮膜の厚さが次式(3)の如き条件を満足するか、又はMg
含有量と酸化皮膜中の水和率とが次式(4)の如き条件を
満足するか、又はｙ群元素のそれぞれの含有量と酸化皮
膜の厚さが次式(5)の如き条件を満足することが必要で
ある。即ち、14.0Ｘ−12.0≦ｔ≦10.5Ｘ＋68.9なる式
(3)を満足するか、又は2.04Ｘ＋4.80≦Ｈ≦−6.25Ｘ＋5
6.3なる式(4)を満足するか、又は6.25Ｙ＋23.8≦ｔ≦2
7.3Ｙ＋57.3なる式(5)を満足することが必要である。こ
のように、式(3)と式(4)と式(5)とはいずれか一つを満
足すれば十分であるが、式(3)と式(4)又は式(5)を満足
してもよいし、式(4)と式(5)を満足してもよい。更に、
式(1)〜(5)の全てを満足してもよい。従って、式(4)及
び式(5)を満足せず、且つ式(3)の範囲を超えて、酸化皮
膜の厚さが厚かったり或いは薄すぎたり、又はMg含有量
が多すぎたり或いは少なすぎたりすると、Mgの含有量と
酸化皮膜の厚さとのバランスが悪くなって、高静電容量
の電極箔が得られないので、好ましくない。また、式
(3)及び式(5)を満足せず、且つ式(4)の範囲を超えて、
水和率が多すぎたり或いは少なすぎたり、又はMg含有量
が多すぎたり或いは少なすぎたりすると、Mgの含有量と
酸化皮膜中の水和率とのバランスが悪くなって、高静電
容量の電極箔が得られないので、好ましくない。更に、
式(3)及び式(4)を満足せず、且つ式(5)の範囲を超え
て、酸化皮膜の厚さが厚かったり或いは薄すぎたり、又
はｙ群元素のうち少なくとも一つの含有量が多すぎたり
或いは少なすぎたりすると、ｙ群元素のうち少なくとも
一つの含有量と酸化皮膜の厚さとのバランスが悪くなっ
て、高静電容量の電極箔が得られないので、好ましくな
い。
【００１３】本発明に係る電解コンデンサ電極用アルミ
ニウム合金箔は、Mg及びｙ群元素を所定量添加したアル
ミニウム鋳塊を準備し、これに均質化処理及び熱間圧延
を施した後、冷間圧延，中間焼鈍及び所望により仕上圧
延を施し、最終焼鈍を施すという方法によって得ること
ができる。本発明において、酸化皮膜の厚さや酸化皮膜
中の水和率を調整するには、中間焼鈍の雰囲気ガスや雰
囲気温度，仕上圧延後の脱脂洗浄方法，及び最終焼鈍の
雰囲気ガスや雰囲気温度等の条件を種々選択することに
よって行うことができる。
ニウム合金箔は、Mg及びｙ群元素を所定量添加したアル
ミニウム鋳塊を準備し、これに均質化処理及び熱間圧延
を施した後、冷間圧延，中間焼鈍及び所望により仕上圧
延を施し、最終焼鈍を施すという方法によって得ること
ができる。本発明において、酸化皮膜の厚さや酸化皮膜
中の水和率を調整するには、中間焼鈍の雰囲気ガスや雰
囲気温度，仕上圧延後の脱脂洗浄方法，及び最終焼鈍の
雰囲気ガスや雰囲気温度等の条件を種々選択することに
よって行うことができる。
【００１４】
実施例１〜18及び比較例１〜12 表１及び表２に示した重量割合（ppm）の微量添加元素
であるMg，Pb，Bi，In，Sn，Sb，B，Ni，Crを添加し
た、厚さ400mmのアルミニウム鋳塊を準備した。このア
ルミニウム鋳塊に530℃で3hr.の条件で均質化処理を施
した後、直ちに熱間圧延を開始し、330℃で熱間圧延を
終了した。熱間圧延後の板を冷却し、冷間圧延を繰り返
し施して厚さ0.13mmの薄板とし、Ｎ2ガス雰囲気中230℃
で5hr.の条件で中間焼鈍を施した。その後、圧延率20％
で仕上圧延を行って、厚さ0.1mmの箔とした。次いで、
箔表面の付着油分等をアセトンによって脱脂除去した
後、最終焼鈍を530℃，10hr.で真空度10-3Paの条件で行
った。以上のようにして、電解コンデンサ電極用アルミ
ニウム合金箔を得た。
であるMg，Pb，Bi，In，Sn，Sb，B，Ni，Crを添加し
た、厚さ400mmのアルミニウム鋳塊を準備した。このア
ルミニウム鋳塊に530℃で3hr.の条件で均質化処理を施
した後、直ちに熱間圧延を開始し、330℃で熱間圧延を
終了した。熱間圧延後の板を冷却し、冷間圧延を繰り返
し施して厚さ0.13mmの薄板とし、Ｎ2ガス雰囲気中230℃
で5hr.の条件で中間焼鈍を施した。その後、圧延率20％
で仕上圧延を行って、厚さ0.1mmの箔とした。次いで、
箔表面の付着油分等をアセトンによって脱脂除去した
後、最終焼鈍を530℃，10hr.で真空度10-3Paの条件で行
った。以上のようにして、電解コンデンサ電極用アルミ
ニウム合金箔を得た。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】以上のようにして得られたアルミニウム合
金箔の酸化皮膜の厚さ（オングストローム）と酸化皮膜
中の水和率（％）を前述した方法で測定し、その結果を
表３及び表４に示した。更に、このアルミニウム合金箔
の静電容量を、以下の方法で測定し、表３及び表４に示
した。静電容量の測定方法は、得られた電解コンデンサ
電極用アルミニウム合金箔を、75℃の［5.1％HCl＋6.4
％AlCl36H2O＋6.8％H2SO4］溶液中に浸漬し、DC 0.16Ａ
／cm2で8分間エッチングを行なった。その後、エッチン
グした箔を、85℃の5％H3BO3水溶液中に浸漬し、375Ｖ.
で30分間化成処理を行なった。そして、化成処理した箔
（大きさ1cm×2cm）を、4.5％H3BO3水溶液中に2枚、3mm
の間隔で平行に対向させて浸漬し、120Hzの直列等価回
路でLCRメーターを用いて、静電容量（nF／cm2）を測定
した。
金箔の酸化皮膜の厚さ（オングストローム）と酸化皮膜
中の水和率（％）を前述した方法で測定し、その結果を
表３及び表４に示した。更に、このアルミニウム合金箔
の静電容量を、以下の方法で測定し、表３及び表４に示
した。静電容量の測定方法は、得られた電解コンデンサ
電極用アルミニウム合金箔を、75℃の［5.1％HCl＋6.4
％AlCl36H2O＋6.8％H2SO4］溶液中に浸漬し、DC 0.16Ａ
／cm2で8分間エッチングを行なった。その後、エッチン
グした箔を、85℃の5％H3BO3水溶液中に浸漬し、375Ｖ.
で30分間化成処理を行なった。そして、化成処理した箔
（大きさ1cm×2cm）を、4.5％H3BO3水溶液中に2枚、3mm
の間隔で平行に対向させて浸漬し、120Hzの直列等価回
路でLCRメーターを用いて、静電容量（nF／cm2）を測定
した。
【００１８】
【表３】
【００１９】
【表４】
【００２０】上記の実施例及び比較例から明らかなよう
に、Mg含有量、ｙ群元素のそれぞれの含有量、Mg含有量
とｙ群元素のそれぞれの含有量との関係、酸化皮膜の厚
さと酸化皮膜中の水和率との関係、Mg含有量と酸化皮膜
の厚さとの関係、Mg含有量と酸化皮膜中の水和率との関
係、ｙ群元素のそれぞれの含有量と酸化皮膜の厚さとの
関係が所定の範囲にあるものについては、高静電容量の
電極箔が得られることが分かる。一方、この所定の範囲
を超えたものについては、静電容量が低くなっているこ
とが分かる。
に、Mg含有量、ｙ群元素のそれぞれの含有量、Mg含有量
とｙ群元素のそれぞれの含有量との関係、酸化皮膜の厚
さと酸化皮膜中の水和率との関係、Mg含有量と酸化皮膜
の厚さとの関係、Mg含有量と酸化皮膜中の水和率との関
係、ｙ群元素のそれぞれの含有量と酸化皮膜の厚さとの
関係が所定の範囲にあるものについては、高静電容量の
電極箔が得られることが分かる。一方、この所定の範囲
を超えたものについては、静電容量が低くなっているこ
とが分かる。
【００２１】
【発明の効果】以上のとおり、本発明に係る電解コンデ
ンサ電極用アルミニウム合金箔は、微量添加元素として
Mg0.1〜5.0ppm及びｙ群元素のそれぞれを0.1〜5.0ppm含
有し、且つMg含有量、ｙ群元素のそれぞれの含有量、酸
化皮膜厚さ及び酸化皮膜中の水和率とが、上記した式
(1)，(2)，(3)及び／又は(4)及び／又は(5)の条件を満
足するので、エッチング特性を向上させるMg及びｙ群元
素の全てがバランスよく微量添加されると共に、酸化皮
膜の状態がMg及びｙ群元素の添加量に応じて最適の状態
になる。従って、この電解コンデンサ電極用アルミニウ
ム合金箔を使用して、エッチングを施すとエッチング特
性が向上し、高静電容量の電極箔（特に、陽極箔）を得
ることができるという効果を奏する。また、多数の種類
よりなるｙ群元素の全てが添加されているので、その特
性が平準化され、エッチング条件によってエッチング特
性が大きく変化するのを防止できる。従って、前記した
特定の条件を満足しさえすれば、安定して高静電容量の
電極箔を得ることができるので、生産効率が向上し、安
価な電極箔を多量に供給することができるという効果も
奏する。
ンサ電極用アルミニウム合金箔は、微量添加元素として
Mg0.1〜5.0ppm及びｙ群元素のそれぞれを0.1〜5.0ppm含
有し、且つMg含有量、ｙ群元素のそれぞれの含有量、酸
化皮膜厚さ及び酸化皮膜中の水和率とが、上記した式
(1)，(2)，(3)及び／又は(4)及び／又は(5)の条件を満
足するので、エッチング特性を向上させるMg及びｙ群元
素の全てがバランスよく微量添加されると共に、酸化皮
膜の状態がMg及びｙ群元素の添加量に応じて最適の状態
になる。従って、この電解コンデンサ電極用アルミニウ
ム合金箔を使用して、エッチングを施すとエッチング特
性が向上し、高静電容量の電極箔（特に、陽極箔）を得
ることができるという効果を奏する。また、多数の種類
よりなるｙ群元素の全てが添加されているので、その特
性が平準化され、エッチング条件によってエッチング特
性が大きく変化するのを防止できる。従って、前記した
特定の条件を満足しさえすれば、安定して高静電容量の
電極箔を得ることができるので、生産効率が向上し、安
価な電極箔を多量に供給することができるという効果も
奏する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畑 知克 滋賀県草津市山寺町笹谷61−８日本製箔 株式会社滋賀工場内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C22C 21/00 H01G 9/055
Claims (7)
- 【請求項１】 Mg0.1〜5.0ppm、Pb，Bi，In，Sn，Sb，
B，Ni，Crの各元素を必須として含有し且つそれぞれの
含有量が0.1〜5.0ppm、及び不可避不純物を含有すると
共に、表面に酸化皮膜が形成されてなる電解コンデンサ
電極用アルミニウム合金箔であって、Mg含有量、Pb，B
i，In，Sn，Sb，B，Ni，Crのそれぞれの含有量、酸化皮
膜厚さ及び酸化皮膜中の水和率とが、下記に示す式(1)
〜(3)の条件を満足することを特徴とする電解コンデン
サ電極用アルミニウム合金箔。 記 Ｙ≦−Ｘ＋6………(1) 0.37ｔ−7.16≦Ｈ≦1.67ｔ−20.3………(2) 14.0Ｘ−12.0≦ｔ≦10.5Ｘ＋68.9………(3) （但し、Ｘ，Ｙ，ｔ及びＨの意味及び範囲は、次のとお
りである。即ち、ＸはMg含有量をppmで表わしたもので
あり、0.1≦Ｘ≦5.0である。ＹはPb，Bi，In，Sn，Sb，
B，Ni，Crのそれぞれの含有量をppmで表わしたものであ
り、0.1≦Ｙ≦5.0である。ｔは酸化皮膜の厚さをオング
ストロームで表わしたものであり、30≦ｔ≦90である。
Ｈは酸化皮膜中の水和率を％で表わしたものであり、10
≦Ｈ≦50である。） - 【請求項２】 Mg0.1〜5.0ppm、Pb，Bi，In，Sn，Sb，
B，Ni，Crの各元素を必須として含有し且つそれぞれの
含有量が0.1〜5.0ppm、及び不可避不純物を含有すると
共に、表面に酸化皮膜が形成されてなる電解コンデンサ
電極用アルミニウム合金箔であって、Mg含有量、Pb，B
i，In，Sn，Sb，B，Ni，Crのそれぞれの含有量、酸化皮
膜厚さ及び酸化皮膜中の水和率とが、下記に示す式
(1)，(2)及び(4)の条件を満足することを特徴とする電
解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔。 記 Ｙ≦−Ｘ＋6………(1) 0.37ｔ−7.16≦Ｈ≦1.67ｔ−20.3………(2) 2.04Ｘ＋4.80≦Ｈ≦−6.25Ｘ＋56.3………(4) （但し、Ｘ，Ｙ，ｔ及びＨの意味及び範囲は、次のとお
りである。即ち、ＸはMg含有量をppmで表わしたもので
あり、0.1≦Ｘ≦5.0である。ＹはPb，Bi，In，Sn，Sb，
B，Ni，Crのそれぞれの含有量をppmで表わしたものであ
り、0.1≦Ｙ≦5.0である。ｔは酸化皮膜の厚さをオング
ストロームで表わしたものであり、30≦ｔ≦90である。
Ｈは酸化皮膜中の水和率を％で表わしたものであり、10
≦Ｈ≦50である。） - 【請求項３】 Mg0.1〜5.0ppm、Pb，Bi，In，Sn，Sb，
B，Ni，Crの各元素を必須として含有し且つそれぞれの
含有量が0.1〜5.0ppm、及び不可避不純物を含有すると
共に、表面に酸化皮膜が形成されてなる電解コンデンサ
電極用アルミニウム合金箔であって、Mg含有量、Pb，B
i，In，Sn，Sb，B，Ni，Crのそれぞれの含有量、酸化皮
膜厚さ及び酸化皮膜中の水和率とが、下記に示す式
(1)，(2)及び(5)の条件を満足することを特徴とする電
解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔。 記 Ｙ≦−Ｘ＋6………(1) 0.37ｔ−7.16≦Ｈ≦1.67ｔ−20.3………(2) 6.25Ｙ＋23.8≦ｔ≦27.3Ｙ＋57.3………(5) （但し、Ｘ，Ｙ，ｔ及びＨの意味及び範囲は、次のとお
りである。即ち、ＸはMg含有量をppmで表わしたもので
あり、0.1≦Ｘ≦5.0である。ＹはPb，Bi，In，Sn，Sb，
B，Ni，Crのそれぞれの含有量をppmで表わしたものであ
り、0.1≦Ｙ≦5.0である。ｔは酸化皮膜の厚さをオング
ストロームで表わしたものであり、30≦ｔ≦90である。
Ｈは酸化皮膜中の水和率を％で表わしたものであり、10
≦Ｈ≦50である。） - 【請求項４】 下記式(4)の条件を満足する請求項１記
載の電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔。 記 2.04Ｘ＋4.80≦Ｈ≦−6.25Ｘ＋56.3………(4) （但し、Ｘ及びＨの意味及び範囲は、請求項１に記載し
たとおりである。） - 【請求項５】 下記式(5)の条件を満足する請求項１記
載の電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔。 記 6.25Ｙ＋23.8≦ｔ≦27.3Ｙ＋57.3………(5) （但し、Ｙ及びｔの意味及び範囲は、請求項１に記載し
たとおりである。） - 【請求項６】 下記式(4)及び(5)の条件を満足する請求
項１記載の電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔。 記 2.04Ｘ＋4.80≦Ｈ≦−6.25Ｘ＋56.3………(4) 6.25Ｙ＋23.8≦ｔ≦27.3Ｙ＋57.3………(5) （但し、Ｘ，Ｙ，ｔ及びＨの意味及び範囲は、請求項１
に記載したとおりである。） - 【請求項７】 下記式(5)の条件を満足する請求項２記
載の電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔。 記 6.25Ｙ＋23.8≦ｔ≦27.3Ｙ＋57.3………(5) （但し、Ｙ及びｔの意味及び範囲は、請求項２に記載し
たとおりである。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33882393A JP2833687B2 (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33882393A JP2833687B2 (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07150280A JPH07150280A (ja) | 1995-06-13 |
| JP2833687B2 true JP2833687B2 (ja) | 1998-12-09 |
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ID=18321782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33882393A Expired - Fee Related JP2833687B2 (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2833687B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3959106B2 (ja) * | 1998-12-28 | 2007-08-15 | 日本製箔株式会社 | 電解コンデンサ電極用硬質アルミニウム箔 |
| FR2790008B1 (fr) | 1999-02-23 | 2001-04-13 | Pechiney Rhenalu | Feuille en alluminium raffine pour condensateurs electrolytiques |
| JP4576001B2 (ja) * | 2000-11-22 | 2010-11-04 | 日本製箔株式会社 | 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔 |
-
1993
- 1993-12-01 JP JP33882393A patent/JP2833687B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH07150280A (ja) | 1995-06-13 |
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