JPH03108710A - 電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法 - Google Patents
電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、特に中高圧用のアルミニウム電解コンテ゛
ンサに用いられるアルミニウム箔のエツチング方法に関
するものである。
ンサに用いられるアルミニウム箔のエツチング方法に関
するものである。
静電容量の増大を図るため、アルミニウム電解コンテン
サの電極？ｉｉには、その電極体となるアルミニウム箔
を電気的もしくは化学的にエツチングして、実効表面積
を拡大したものを使用している。
サの電極？ｉｉには、その電極体となるアルミニウム箔
を電気的もしくは化学的にエツチングして、実効表面積
を拡大したものを使用している。
この拡面率を−１げるために、従来からピッ１ル密度を
高くする研究が種々なされているが、最も一般的には、
アルミニウム箔を硫酸、蓚酸、燐酸などの皮膜を形成す
る酸を添加した塩化物水溶液中で電気的にエツチングす
る方法がとられている。
高くする研究が種々なされているが、最も一般的には、
アルミニウム箔を硫酸、蓚酸、燐酸などの皮膜を形成す
る酸を添加した塩化物水溶液中で電気的にエツチングす
る方法がとられている。
しかしながら、この方法ではアルミニウム箔の表面に生
じている不均一な自然皮膜のために、均一にピッ１〜を
分散させることが困難であり、ピッ１−秒１度を増加さ
せていくと、ビット同士が重なり合い、かえって表面積
拡大率を損なう結果となる。
じている不均一な自然皮膜のために、均一にピッ１〜を
分散させることが困難であり、ピッ１−秒１度を増加さ
せていくと、ビット同士が重なり合い、かえって表面積
拡大率を損なう結果となる。
この発明は上記従来の欠点を解決すべくなされたもので
、その目的は、ピッ１−を均一に分散させ、アルミニウ
ム箔の表面積拡大率を損なうことなく、ビット密度を高
くし得るようにした電解コンデンサ用アルミニウム箔の
エツチング方法を提供することにある。
、その目的は、ピッ１−を均一に分散させ、アルミニウ
ム箔の表面積拡大率を損なうことなく、ビット密度を高
くし得るようにした電解コンデンサ用アルミニウム箔の
エツチング方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、この発明においては、アルミ
ニウム餡のエツチングを少なくとも次の３段階に分けて
行うようにしている。
ニウム餡のエツチングを少なくとも次の３段階に分けて
行うようにしている。
■弗素イオンを含む水溶液中で化学的にエツチングする
第１の］−程。この場合、液温は２０〜５０℃で、その
エツチング時間は５〜３００秒間、そして弗素イオンは
０．１〜］９％の範囲が好ましい。
第１の］−程。この場合、液温は２０〜５０℃で、その
エツチング時間は５〜３００秒間、そして弗素イオンは
０．１〜］９％の範囲が好ましい。
■主として硫酸イオンを含む水溶液中において直流電流
にて電気的にエツチングする第２の工程。
にて電気的にエツチングする第２の工程。
この工程では、５０〜９０℃の液温で、電流密度１００
〜５００ｍＡ／ｃＪで直流電解エツチングを行うとよい
。
〜５００ｍＡ／ｃＪで直流電解エツチングを行うとよい
。
また、硫酸１０〜４０％、塩酸０．５〜５％からなる電
解液が好ましく、さらにはこの電解液に燐酸または蓚酸
を添加してもよい。
解液が好ましく、さらにはこの電解液に燐酸または蓚酸
を添加してもよい。
■主として硫酸イオンを含む水溶液中において電気的も
しくは化学的にエツチングする第３の工程。この工程に
おいては、液温５０〜９０℃、電流密度２０〜２００ｍ
Ａ／ｃＪで直流電解エツチングを行うか、もしくは箔を
浸漬して化学エツチングを行うのが好ましい。電解液と
しては、硫酸１０〜４０％水溶液を用い、これに添加物
として塩酸０．５〜５％、蓚酸０．０１〜１％、燐酸０
．５〜５％の少なくとも１種以１−を用いることが好ま
しい。
しくは化学的にエツチングする第３の工程。この工程に
おいては、液温５０〜９０℃、電流密度２０〜２００ｍ
Ａ／ｃＪで直流電解エツチングを行うか、もしくは箔を
浸漬して化学エツチングを行うのが好ましい。電解液と
しては、硫酸１０〜４０％水溶液を用い、これに添加物
として塩酸０．５〜５％、蓚酸０．０１〜１％、燐酸０
．５〜５％の少なくとも１種以１−を用いることが好ま
しい。
なお、使用するアルミニウム箔は（１００）結晶面Ｑ）
？ｉ’ｉ表面占有率が７０％以」−で、かつ、純度が
９９．９％以上であることが好ましい。
？ｉ’ｉ表面占有率が７０％以」−で、かつ、純度が
９９．９％以上であることが好ましい。
〔第１の」二程〕弗素イオンによるエツチング作用によ
り、アルミニウム表面に生じている自然酸化皮膜や焼鈍
時に生じた酸化皮膜を均一に溶解し、次の第２の工程で
の電気的エツチングをきわめて緻密に、かつ、均一に行
えるようにする。この場合、燐酸や酢酸を安定剤として
添加してもよい。
り、アルミニウム表面に生じている自然酸化皮膜や焼鈍
時に生じた酸化皮膜を均一に溶解し、次の第２の工程で
の電気的エツチングをきわめて緻密に、かつ、均一に行
えるようにする。この場合、燐酸や酢酸を安定剤として
添加してもよい。
〔第２の工程〕アルミニウム箔をアノード分極させるこ
とにより、硫酸イオンが箔表面に皮膜を形成し、箔表面
の溶解を抑制する。これと同時に添加されている塩素イ
オンによるピッ１〜形成が行われるため、箔表面が溶解
することなくピッ１ル密度が非常に高くなる。なお、燐
酸や蓚酸もしくは酢酸を安定剤として添加してもよい。
とにより、硫酸イオンが箔表面に皮膜を形成し、箔表面
の溶解を抑制する。これと同時に添加されている塩素イ
オンによるピッ１〜形成が行われるため、箔表面が溶解
することなくピッ１ル密度が非常に高くなる。なお、燐
酸や蓚酸もしくは酢酸を安定剤として添加してもよい。
〔第３の工程〕第２の工程ではビット密度がぎわめて高
いが、ピッ１〜が細い。これを引き続いて硫酸イオンを
含む水溶液中で電気的エツチングもしくは化学的エツチ
ングを行うことにより、ピッ１〜内壁に沿ってアルミニ
ウムが溶解しピッ１〜径が太くなる。
いが、ピッ１〜が細い。これを引き続いて硫酸イオンを
含む水溶液中で電気的エツチングもしくは化学的エツチ
ングを行うことにより、ピッ１〜内壁に沿ってアルミニ
ウムが溶解しピッ１〜径が太くなる。
（実施例１）
純度９９．９％、厚さ１００ ｐ ｍ、 （１００）面
占有率８０％のアルミニウム箔を、まず第１の工程とし
て、弗化水素酸１．０％を含む液温３０℃のエツチング
液中に６０秒間浸漬し化学的エツチングを行った。次に
第２の工程として、硫酸２５％、塩酸２％を含む液温７
０℃のエツチング液内において電流密度３００ｍＡ／ｃ
ｎＶ、電気量４００ｍＡ−ｍｊ、ｎ／ａ＃の直流電流で
電気的エツチングを行った。引き続き第３の」−程とし
て、硫酸３０％、燐酸１％を含む液温８０℃のエツチン
グ液中に１５分間浸漬し化学的エツチングを行った。
占有率８０％のアルミニウム箔を、まず第１の工程とし
て、弗化水素酸１．０％を含む液温３０℃のエツチング
液中に６０秒間浸漬し化学的エツチングを行った。次に
第２の工程として、硫酸２５％、塩酸２％を含む液温７
０℃のエツチング液内において電流密度３００ｍＡ／ｃ
ｎＶ、電気量４００ｍＡ−ｍｊ、ｎ／ａ＃の直流電流で
電気的エツチングを行った。引き続き第３の」−程とし
て、硫酸３０％、燐酸１％を含む液温８０℃のエツチン
グ液中に１５分間浸漬し化学的エツチングを行った。
（実施例２）
実施例１と回しアルミニウム箔を使用し、実施例１と同
じ条件の第１の工程および第２の工程でエツチング処理
したのち、第３の］−程として、硫酸２０％、塩酸３％
、蓚酸０．５％を含む液温７５℃のエツチング液内にお
いて電流密度７０ｍＡ／ａＡ、電気量６００ｍＡ−ｍｉ
ｎ／ｃ＋＃の直流′６流で″電気的エツチングを行った
。
じ条件の第１の工程および第２の工程でエツチング処理
したのち、第３の］−程として、硫酸２０％、塩酸３％
、蓚酸０．５％を含む液温７５℃のエツチング液内にお
いて電流密度７０ｍＡ／ａＡ、電気量６００ｍＡ−ｍｉ
ｎ／ｃ＋＃の直流′６流で″電気的エツチングを行った
。
〔比較例１〕
実施例１と同じアルミニウム箔を第１の工程を行うこと
なく、実施例１と同じ条件の第２の工程および第３の工
程でエツチング処理した。
なく、実施例１と同じ条件の第２の工程および第３の工
程でエツチング処理した。
〔比較例２〕
実施例１と同じアルミニウム箔を使用し、実施例１と同
じ条件の第１の工程でエツチング処理したのち、塩酸５
％、蓚酸０．５％を含む液温７５°Ｃのエツチング液内
において、電流密度１５０ｍＡ＃Ｊ、電気量４００ｍＡ
−ｍｉｎ／ ａ＃の直流電源で電気化学的エツチングを
行った。しかるのち、実施例１と同じ条件の第３の−Ｊ
：８でエツチング処理した。
じ条件の第１の工程でエツチング処理したのち、塩酸５
％、蓚酸０．５％を含む液温７５°Ｃのエツチング液内
において、電流密度１５０ｍＡ＃Ｊ、電気量４００ｍＡ
−ｍｉｎ／ ａ＃の直流電源で電気化学的エツチングを
行った。しかるのち、実施例１と同じ条件の第３の−Ｊ
：８でエツチング処理した。
」−記実流側および比較例でエツチング処理されたアル
ミニウム箔を硼酸溶液中で３８０Ｖに化成し、その静電
容量（μＦ／ｄ）と引張り強さ（ｋｇ／ａｎ幅）を測定
した結果を次表に示す。
ミニウム箔を硼酸溶液中で３８０Ｖに化成し、その静電
容量（μＦ／ｄ）と引張り強さ（ｋｇ／ａｎ幅）を測定
した結果を次表に示す。
（表）
この表の数値から明らかなように、各実施例ともに静電
容量の増大が認められ、また、引張り強さも比較例に比
べて優れている。
容量の増大が認められ、また、引張り強さも比較例に比
べて優れている。
（実施例３）
純度９９．９％、厚さ１００ ＡＬｍ、 （１００）面
占有率９５％のアルミニウム箔を、まず第、１の］二程
として、弗化水素酸０．５％を含む液温４０℃のエツチ
ング液中に１．００秒間浸漬して化学的エツチングを行
った。次に第２の工程として、硫酸２５％、塩酸２％を
含む液温８０℃のエツチング液内において電流密度３０
０ｍＡ／ｃｎ？で直流電解エツチングを行った。引き続
き第３の工程として、硫酸２５％、塩酸２％を含む液温
８５℃のエツチング液中に浸漬し化学的エツチングを行
った。実施例１と同様に３８０Ｖに化成してその静電容
量を測定したところ、０．９０２μＦ／ｄであった・ （実施例４） また、実施例３と同じアルミニウム箔を、まず第１の工
程として、弗化水素酸０．２％を含む液温４０℃のエツ
チング液中に１．００秒間浸漬して化学的エツチングを
行った。次に第２の工程として、硫酸２５％、塩酸２％
を含む液温８０℃のエツチング液内において電流密度３
００ ｍ Ａ ／ ｃｌで直流電解エツチングを行った
。引き続き第３の工程として、硫酸２５％、塩酸２％を
含む液温７５℃のエツチング油中において、電流密度’
７０ｍＡ／ａＫで直流電解エツチングを行った。実施例
１と同様に３８０ｖに化成してその静電容量を測定した
ところ、０．９５１μＦ／ｃｎｔであった・ 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明によれば、エツチング処
理を少なくとも上記第１の工程〜第３の工程に分けて行
うようにしたことにより、ビットを均一に分散させ、ア
ルミニウム箔の表面積拡大率を損なうことなく、ビット
密度を高くすることができる。
占有率９５％のアルミニウム箔を、まず第、１の］二程
として、弗化水素酸０．５％を含む液温４０℃のエツチ
ング液中に１．００秒間浸漬して化学的エツチングを行
った。次に第２の工程として、硫酸２５％、塩酸２％を
含む液温８０℃のエツチング液内において電流密度３０
０ｍＡ／ｃｎ？で直流電解エツチングを行った。引き続
き第３の工程として、硫酸２５％、塩酸２％を含む液温
８５℃のエツチング液中に浸漬し化学的エツチングを行
った。実施例１と同様に３８０Ｖに化成してその静電容
量を測定したところ、０．９０２μＦ／ｄであった・ （実施例４） また、実施例３と同じアルミニウム箔を、まず第１の工
程として、弗化水素酸０．２％を含む液温４０℃のエツ
チング液中に１．００秒間浸漬して化学的エツチングを
行った。次に第２の工程として、硫酸２５％、塩酸２％
を含む液温８０℃のエツチング液内において電流密度３
００ ｍ Ａ ／ ｃｌで直流電解エツチングを行った
。引き続き第３の工程として、硫酸２５％、塩酸２％を
含む液温７５℃のエツチング油中において、電流密度’
７０ｍＡ／ａＫで直流電解エツチングを行った。実施例
１と同様に３８０ｖに化成してその静電容量を測定した
ところ、０．９５１μＦ／ｃｎｔであった・ 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明によれば、エツチング処
理を少なくとも上記第１の工程〜第３の工程に分けて行
うようにしたことにより、ビットを均一に分散させ、ア
ルミニウム箔の表面積拡大率を損なうことなく、ビット
密度を高くすることができる。
Claims (3)
- （１）アルミニウム箔を弗素イオンを含む水溶液中で化
学的にエッチングする第１の工程と、主として硫酸イオ
ンを含む水溶液中において直流電流にて電気的にエッチ
ングする第２の工程と、主として硫酸イオンを含む水溶
液中において電気的もしくは化学的にエッチングする第
３の工程とを備えていることを特徴とする電解コンデン
サ用アルミニウム箔のエッチング方法。 - （２）上記アルミニウム箔は（１００）結晶面の箔表面
占有率が７０％以上で、かつ、純度が９９．９％以上で
ある請求項１に記載の電解コンデンサ用アルミニウム箔
のエッチング方法。 - （３）上記第１の工程において、燐酸、酢酸が安定剤と
して添加される請求項１に記載の電解コンデンサ用アル
ミニウム箔のエッチング方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12346089 | 1989-05-17 | ||
| JP1-123460 | 1989-05-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03108710A true JPH03108710A (ja) | 1991-05-08 |
Family
ID=14861180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9740190A Pending JPH03108710A (ja) | 1989-05-17 | 1990-04-12 | 電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03108710A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0616054A2 (en) * | 1993-03-19 | 1994-09-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of manufacturing electrode foil for aluminium electrolytic capacitors |
-
1990
- 1990-04-12 JP JP9740190A patent/JPH03108710A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0616054A2 (en) * | 1993-03-19 | 1994-09-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of manufacturing electrode foil for aluminium electrolytic capacitors |
| EP0616054A3 (en) * | 1993-03-19 | 1994-11-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Process for producing an electrode sheet for aluminum electrolytic capacitors. |
| US5439565A (en) * | 1993-03-19 | 1995-08-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of manufacturing electrode foil for aluminium electrolytic capacitors |
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