JPH0394039A - 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔 - Google Patents
電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔Info
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Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
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〕
本発明は、静電容量の高い電解−コンデンサ陰極用アル
ミニウム合金箔に関する。
ミニウム合金箔に関する。
電解コンデンサの静電容量を増大させるためには、陽極
部の静電容量が支配的である。しかし、酸化皮膜厚さが
薄くなり、化戒電圧が低くなると陰極の持つ静電容量の
影響が大きく、陰極部の静電容量を増大させる必要があ
る。この陰極部には通常９９．４％以上のアルミニウム
か、またはこれにＣｕ， ＭｎＸＮｉなどを添加したア
ルミニウム合金の厚さ１０〜６０μｍの箔が使用されて
いる。箔の静電容量を増大させるためには、箔にエッチ
ングを施して表面に微細な凹部を形或させ、その表面積
を大きくすることが行なわれている。
部の静電容量が支配的である。しかし、酸化皮膜厚さが
薄くなり、化戒電圧が低くなると陰極の持つ静電容量の
影響が大きく、陰極部の静電容量を増大させる必要があ
る。この陰極部には通常９９．４％以上のアルミニウム
か、またはこれにＣｕ， ＭｎＸＮｉなどを添加したア
ルミニウム合金の厚さ１０〜６０μｍの箔が使用されて
いる。箔の静電容量を増大させるためには、箔にエッチ
ングを施して表面に微細な凹部を形或させ、その表面積
を大きくすることが行なわれている。
従来、電解エッチング時のピットの発生と伝播を調整し
た箔用アルミニウム合金として■ 静雫容量が大きく、
かつエッチングの際に腐食減量が過度にならないように
８１を０．５〜１．０％、Ｆｅを０．５％以下に調整し
たアルミニウム合金Ｍ（特公昭６ ２−５ ８ １ ３
２号公報）■ 静電容量の低下や漏洩電流の増大を防
止するために、Ｆｅ％ Ｓｌ含有量およびＰｅとＳｉの
析出量を微量に制限し、かつ微量のＣｕを含有させた電
解コンデンザ箔（特開昭６ ３−２ ６ ５ ４１５号
公報、特開昭６ ３−２ ６ ５ ４ １ ６号公劃 ■ エッチング後の静電容量を高めるために、Ｓｉ含有
量をＦｅ含有量の１．０〜２．０倍とし、さらにＴｉ含
有量を微量に制限したアニミニウム合金箔（特ＩＳＦｌ
ｌｌ８６ ３−２ ９ ０ ２ ３ ９号公報）■ 引
張破断強度ならびに静電容量を改善するために、Ｐｅ，
Ｃｕ， Ｚｒ， Ｃｅを調整した箔用合金（特開昭５
９−１ ０ １ ８ ２ １号公報）が提案されてい
る。
た箔用アルミニウム合金として■ 静雫容量が大きく、
かつエッチングの際に腐食減量が過度にならないように
８１を０．５〜１．０％、Ｆｅを０．５％以下に調整し
たアルミニウム合金Ｍ（特公昭６ ２−５ ８ １ ３
２号公報）■ 静電容量の低下や漏洩電流の増大を防
止するために、Ｆｅ％ Ｓｌ含有量およびＰｅとＳｉの
析出量を微量に制限し、かつ微量のＣｕを含有させた電
解コンデンザ箔（特開昭６ ３−２ ６ ５ ４１５号
公報、特開昭６ ３−２ ６ ５ ４ １ ６号公劃 ■ エッチング後の静電容量を高めるために、Ｓｉ含有
量をＦｅ含有量の１．０〜２．０倍とし、さらにＴｉ含
有量を微量に制限したアニミニウム合金箔（特ＩＳＦｌ
ｌｌ８６ ３−２ ９ ０ ２ ３ ９号公報）■ 引
張破断強度ならびに静電容量を改善するために、Ｐｅ，
Ｃｕ， Ｚｒ， Ｃｅを調整した箔用合金（特開昭５
９−１ ０ １ ８ ２ １号公報）が提案されてい
る。
前記公知例には以下のような問題点が存在する。
■は、Ｓｉ量が０．５％以上では析出物が多く、または
粗大化し、表面積の拡大効果が認められなくなる。
粗大化し、表面積の拡大効果が認められなくなる。
■は、Ｓｉ量が０．０１％以下であり、析出量が少ない
ため十分な表面積拡大効果が期待できない。
ため十分な表面積拡大効果が期待できない。
■は、析出化合物はＡＩ−Ｒｅ−Ｓｉ化合物であり、粒
子の大きさが大きく、エッチング核が大きくなり表面積
の拡大が期待できない。
子の大きさが大きく、エッチング核が大きくなり表面積
の拡大が期待できない。
しかしこれらの材料を表面積を拡大させるため電気的ま
たは化学的にｔツチングし、水洗してコンデンサに組み
込む必要があり、このとき重金属のＭｎ， Ｎｉ等が排
水中に溶出して、公害問題を引き起こすことがあり、ま
た、コンデンザの使用時にＣｕが析出し、電気的な短絡
が発生ずる様な問題が引き起こされる。また、不純物の
ＦｅＸＳｉを微量にすることは、高純度のアルミニウム
地金を使用する必要があり、製造コストアップにつなが
るという欠点がある。
たは化学的にｔツチングし、水洗してコンデンサに組み
込む必要があり、このとき重金属のＭｎ， Ｎｉ等が排
水中に溶出して、公害問題を引き起こすことがあり、ま
た、コンデンザの使用時にＣｕが析出し、電気的な短絡
が発生ずる様な問題が引き起こされる。また、不純物の
ＦｅＸＳｉを微量にすることは、高純度のアルミニウム
地金を使用する必要があり、製造コストアップにつなが
るという欠点がある。
本発明の目的は、上記したような問題点を解消し、静電
容量の高い電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔を
提供することにある。
容量の高い電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔を
提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明者らはＳｉおよびＦ
ｅ含有量の異なる各種のアルミニウム合金を用い、エッ
チングによる表面積の拡大による静電容量の増加と戊分
組或との関係を調査した結果、Ｓｉ含有量とＦｅ含有量
との差およびＳｉ析出物の大きさと数量が、表面積の拡
大率に影響することの知見を得、本発明を完或するに至
った。
ｅ含有量の異なる各種のアルミニウム合金を用い、エッ
チングによる表面積の拡大による静電容量の増加と戊分
組或との関係を調査した結果、Ｓｉ含有量とＦｅ含有量
との差およびＳｉ析出物の大きさと数量が、表面積の拡
大率に影響することの知見を得、本発明を完或するに至
った。
すなわち、本発明の要旨は、Ｓｉ：０．０５〜０．５０
％および不純物として０．２％以下のＰｅを含みＳｉと
Ｆｅの含有量の差ＣＳｉ−Ｆｅ）が０．０３〜０．３％
およびその他の不純物の総量が０、１５％以下であり、
かつＳｉ析出物の中で大きさが直径０．１μｍ以下の占
める数が１０００〜３０００個／ｍｍ２存在することを
特徴とする電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔で
ある。
％および不純物として０．２％以下のＰｅを含みＳｉと
Ｆｅの含有量の差ＣＳｉ−Ｆｅ）が０．０３〜０．３％
およびその他の不純物の総量が０、１５％以下であり、
かつＳｉ析出物の中で大きさが直径０．１μｍ以下の占
める数が１０００〜３０００個／ｍｍ２存在することを
特徴とする電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔で
ある。
本発明において構或用件を限定した理由を説明する。
ＳＩ
Ｓｉは、冷間圧延時に単体析出物として微細に析出し、
エッチング時の腐食の核として作用するので、多いほど
好ましい。しかし、エッチングビットが過密になるとエ
ッチングピット同志の合体が起き、表面積はかえって減
少する。
エッチング時の腐食の核として作用するので、多いほど
好ましい。しかし、エッチングビットが過密になるとエ
ッチングピット同志の合体が起き、表面積はかえって減
少する。
Ｐｅは、Ｓｉを含有する金属間化合物を形或し、腐食度
を高めるために好ましくないが、余剰のＳｉを調整する
ために０．２％以下の含有は許容される。
を高めるために好ましくないが、余剰のＳｉを調整する
ために０．２％以下の含有は許容される。
（Ｓｉ−Ｒｅ）量
（Ｓｉ−Ｆｅ）量は、Ｓｉの単体析出物量を適量にする
ために０．０３から０．３％とする必要がある。
ために０．０３から０．３％とする必要がある。
０．０３％以下では車体で析出するＳｉ量が少なすぎ、
０．３％以上では単体で析出するＳｉ量が多すぎて、好
ましくない。（Ｓｉ−ｔｉｅ）量の調整は、Ｆｅ含有量
を０．２％以下に制限し、Ｓｉ添加量を決定することに
よって行うことができる。
０．３％以上では単体で析出するＳｉ量が多すぎて、好
ましくない。（Ｓｉ−ｔｉｅ）量の調整は、Ｆｅ含有量
を０．２％以下に制限し、Ｓｉ添加量を決定することに
よって行うことができる。
Ｓｉ単体の析出物
直径０．１μｍ以下のＳｉ単体の析出物は、エッチング
時の腐食の核として適当なエッチングピットを得るため
に、１０００〜３０００個／ｍｍ２とする必要がある。
時の腐食の核として適当なエッチングピットを得るため
に、１０００〜３０００個／ｍｍ２とする必要がある。
１０００個／ｍｍ”以下ではその密度が不十分であるた
め、表面積の拡大効果が認められず、３０００個／ｍｍ
’以上では逆に密度が多過ぎて、ピット同志の合体が起
こり、好ましくはない。なお、Ｓｉ単体の析出物を１０
００〜３０００個／ｍｍ２に調整するには（Ｓｉ−Ｒｅ
）量を０．０３ 〜０．３％とし、冷間圧延前または中
間において１５０〜２５０℃の低温焼鈍することによっ
て得られる。
め、表面積の拡大効果が認められず、３０００個／ｍｍ
’以上では逆に密度が多過ぎて、ピット同志の合体が起
こり、好ましくはない。なお、Ｓｉ単体の析出物を１０
００〜３０００個／ｍｍ２に調整するには（Ｓｉ−Ｒｅ
）量を０．０３ 〜０．３％とし、冷間圧延前または中
間において１５０〜２５０℃の低温焼鈍することによっ
て得られる。
本発明を実施例によって詳細に説明する。
第１表に示す１０種類の鋳塊を、通常の条件で、均質化
処理、熱間圧延および２００℃で５時間保持する中間低
温焼鈍を挿入しなから冷間圧延を行い、５０μｍの箔を
得た。
処理、熱間圧延および２００℃で５時間保持する中間低
温焼鈍を挿入しなから冷間圧延を行い、５０μｍの箔を
得た。
Ｓｉ単体析出物の観察は、本試料を過塩素酸・メタノー
ル溶液中で電解研磨後、透過型電子顕微鏡１００００倍
でＩＯ視野（４８０μｍ２相当）検鏡し、Ｓｉ単体析出
物の大きさと数量を計測した。
ル溶液中で電解研磨後、透過型電子顕微鏡１００００倍
でＩＯ視野（４８０μｍ２相当）検鏡し、Ｓｉ単体析出
物の大きさと数量を計測した。
静電気容量の測定は、本試料を１２．５％の塩酸、０．
６％の燐酸および０．５％の硝酸溶液の５５℃溶液中で
電流密度６ ０ Ａ／ｄｍ２の交流電流により１分間の
エッチングを行った。その後、１５％アジピン酸アンモ
ニウム水溶液で３Ｖに化戒し、ＬＣＲメーターで静電容
量を測定した。
６％の燐酸および０．５％の硝酸溶液の５５℃溶液中で
電流密度６ ０ Ａ／ｄｍ２の交流電流により１分間の
エッチングを行った。その後、１５％アジピン酸アンモ
ニウム水溶液で３Ｖに化戒し、ＬＣＲメーターで静電容
量を測定した。
本発明例のＮｏ． １〜５はいずれも８０μＦ／ｃｍ２
以上の静電容量が得られた。
以上の静電容量が得られた。
しかし、比較例のＮｏ． ６は、Ｓｉ， Ｆｅ含有料が
低いがＳｉ−Ｒｅ量が０と差がなく、０．１μｍ以下の
Ｓｉ単体析出物７６０個／ｍｍ２と少なく、静電容量が
３３μＦ／ｃｍ”と低くなった。
低いがＳｉ−Ｒｅ量が０と差がなく、０．１μｍ以下の
Ｓｉ単体析出物７６０個／ｍｍ２と少なく、静電容量が
３３μＦ／ｃｍ”と低くなった。
Ｎｏ． ７は、Ｓｉ − Ｆｅ量が０，０２％と低く、
０．１μｍ以下の８１単体析出物が９１０個／ｍｍ２と
少なく、静電容量が５５μＦ／ｃｍ２と低くなった。
０．１μｍ以下の８１単体析出物が９１０個／ｍｍ２と
少なく、静電容量が５５μＦ／ｃｍ２と低くなった。
Ｎｏ． ８は、Ｓ１、Ｆｅ含有量が高いが、Ｓｉ−Ｆｅ
量が０．０１％と低＜、Ｓｉ単体析出物が０．１７μｍ
と大きくなり、静電容量が５６μＦ／ｃｍ”と低くなっ
た。
量が０．０１％と低＜、Ｓｉ単体析出物が０．１７μｍ
と大きくなり、静電容量が５６μＦ／ｃｍ”と低くなっ
た。
Ｎｏ． ９は、Ｓｉ含有量が高く、０．１μｍ以下のＳ
ｉ単体析出物が４３５０個／ｍｍ２と多く、静電容量が
３４μＦ／ｃｍ２と低くなった。
ｉ単体析出物が４３５０個／ｍｍ２と多く、静電容量が
３４μＦ／ｃｍ２と低くなった。
Ｎｏ． １ ０は、Ｓｉ−Ｒｅｍｉｔ， ０． １ μ
ｍ以下のＳｉ単体析出物の個数および大きさは本発明の
範凹に含まれるが、Ｐｅ含有量が高く、静電容量は２２
μＦ／ｃｍ２と低くなった。
ｍ以下のＳｉ単体析出物の個数および大きさは本発明の
範凹に含まれるが、Ｐｅ含有量が高く、静電容量は２２
μＦ／ｃｍ２と低くなった。
以上説明したように本発明は構或されているので、Ｓｉ
含有量に応じＲｅ添加量を調整し、Ｓｉ単体析出物を調
整することによって、高い表面積拡大率を得ることが可
能であり、一次精錬地金の生産場所によるＳｉ含有量の
ばらつきに左右されることなく、高静電容量の電解コン
デンサの陰極用箔が安定して提供できることになり、産
業上きわめて有益である。
含有量に応じＲｅ添加量を調整し、Ｓｉ単体析出物を調
整することによって、高い表面積拡大率を得ることが可
能であり、一次精錬地金の生産場所によるＳｉ含有量の
ばらつきに左右されることなく、高静電容量の電解コン
デンサの陰極用箔が安定して提供できることになり、産
業上きわめて有益である。
９
１０
Claims (1)
- Ｓｉ：０．０５〜０．５０％（重量％、以下同様）およ
び不純物として０．２％以下のＦｅを含みＳｉとＦｅの
含有量の差（Ｓｉ−Ｆｅ）が０．０３〜０．３％であり
、その他不可避的不純物およびＡｌからなり、Ｓｉ単体
析出物が直径０．１μｍ以下であり、その数が１０００
〜３０００個／ｍｍ＾２であることを特徴とする電解コ
ンデンサ陰極用アルミニウム合金箔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23046189A JPH0394039A (ja) | 1989-09-07 | 1989-09-07 | 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23046189A JPH0394039A (ja) | 1989-09-07 | 1989-09-07 | 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0394039A true JPH0394039A (ja) | 1991-04-18 |
Family
ID=16908216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23046189A Pending JPH0394039A (ja) | 1989-09-07 | 1989-09-07 | 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0394039A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014065940A (ja) * | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Nippon Light Metal Co Ltd | 多孔性アルミニウム体、アルミニウム電解コンデンサ、および多孔性アルミニウム体の製造方法 |
-
1989
- 1989-09-07 JP JP23046189A patent/JPH0394039A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014065940A (ja) * | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Nippon Light Metal Co Ltd | 多孔性アルミニウム体、アルミニウム電解コンデンサ、および多孔性アルミニウム体の製造方法 |
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