JPH04337043A - 箔圧延性に優れたアルミニウム箔地 - Google Patents
箔圧延性に優れたアルミニウム箔地Info
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム箔地に関
し、詳しくは極薄肉でしかもピンホール発生が少ない箔
圧延性に優れたアルミニウム箔地に係るものである。
し、詳しくは極薄肉でしかもピンホール発生が少ない箔
圧延性に優れたアルミニウム箔地に係るものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】アルミニウム箔は５〜２００
μｍ程度の箔厚を有し、主として食料品、薬品などの包
装用あるいはフィルムコンデンサー、電解コンデンサー
などの電子部品用として賞用されている。このアルミニ
ウム箔はポリエチレン、ビニール、紙、樹脂などを貼り
合わせて使用されることが多いが、このような用途に使
用されるアルミニウム箔は、包装される内容物によって
は、大気中の湿気や紫外線から内容物を遮断することが
必要である。またフィルムコンデンサーとして使用され
る場合は、小型化・大容量化のために箔の厚さを極限ま
で薄くすることが必要である。従来、このような用途の
アルミニウム箔には、ＪＩＳ−１Ｎ３０、ＪＩＳ−１０
５０、ＪＩＳ−１１００などの純アルミニウムが主とし
て用いられている。このアルミニウム箔は、アルミニウ
ム溶湯から半連続鋳造法によってスラブを鋳造し、熱間
圧延および冷間圧延によって０．３〜０．６ｍｍ程度の
厚さの板材（箔地）とし、さらに箔圧延機により５〜２
００μｍ程度の厚さまで箔圧延し、さらに焼鈍処理（箔
焼鈍）を行う方法により製造されるのが一般的である。 なお必要に応じてスラブを熱間圧延の前に均質化処理す
ることや、冷間圧延の途中で中間焼鈍を施すことも行な
われている。
μｍ程度の箔厚を有し、主として食料品、薬品などの包
装用あるいはフィルムコンデンサー、電解コンデンサー
などの電子部品用として賞用されている。このアルミニ
ウム箔はポリエチレン、ビニール、紙、樹脂などを貼り
合わせて使用されることが多いが、このような用途に使
用されるアルミニウム箔は、包装される内容物によって
は、大気中の湿気や紫外線から内容物を遮断することが
必要である。またフィルムコンデンサーとして使用され
る場合は、小型化・大容量化のために箔の厚さを極限ま
で薄くすることが必要である。従来、このような用途の
アルミニウム箔には、ＪＩＳ−１Ｎ３０、ＪＩＳ−１０
５０、ＪＩＳ−１１００などの純アルミニウムが主とし
て用いられている。このアルミニウム箔は、アルミニウ
ム溶湯から半連続鋳造法によってスラブを鋳造し、熱間
圧延および冷間圧延によって０．３〜０．６ｍｍ程度の
厚さの板材（箔地）とし、さらに箔圧延機により５〜２
００μｍ程度の厚さまで箔圧延し、さらに焼鈍処理（箔
焼鈍）を行う方法により製造されるのが一般的である。 なお必要に応じてスラブを熱間圧延の前に均質化処理す
ることや、冷間圧延の途中で中間焼鈍を施すことも行な
われている。
【０００３】ところでアルミニウム箔に対しては最近、
より薄肉のものが要求されるようになり、従来一般に実
用化されていた７μｍ厚よりもさらに薄い５μｍ厚ある
いはそれ以下の極薄肉のものが要求されるようになって
いる。一般に１０μｍ以下の薄肉の箔に圧延する場合は
、重合圧延（２枚の箔を重ねて圧延する）をおこなうの
が通常であるが、この重合圧延において箔厚が薄くなる
ほど箔に発生するピンホールが増加し、圧延張力によっ
て箔が破断したり、また箔の耐透湿性が著しく低下する
問題がある。従って従来の一般的な方法により５μｍあ
るいはそれ以下の極薄肉のアルミニウム箔を製造しよう
とする場合は、ピンホール数の急激な増加により箔圧延
中の破断によって生産性が低下し、また最終的な箔とし
ても耐透湿性の劣るものしか得られなかったのが実情で
ある。そこで、５μｍ以下に圧延してもピンホールの発
生が少ない、箔圧延性の優れたアルミニウム箔地の開発
が強く望まれている。
より薄肉のものが要求されるようになり、従来一般に実
用化されていた７μｍ厚よりもさらに薄い５μｍ厚ある
いはそれ以下の極薄肉のものが要求されるようになって
いる。一般に１０μｍ以下の薄肉の箔に圧延する場合は
、重合圧延（２枚の箔を重ねて圧延する）をおこなうの
が通常であるが、この重合圧延において箔厚が薄くなる
ほど箔に発生するピンホールが増加し、圧延張力によっ
て箔が破断したり、また箔の耐透湿性が著しく低下する
問題がある。従って従来の一般的な方法により５μｍあ
るいはそれ以下の極薄肉のアルミニウム箔を製造しよう
とする場合は、ピンホール数の急激な増加により箔圧延
中の破断によって生産性が低下し、また最終的な箔とし
ても耐透湿性の劣るものしか得られなかったのが実情で
ある。そこで、５μｍ以下に圧延してもピンホールの発
生が少ない、箔圧延性の優れたアルミニウム箔地の開発
が強く望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は５μｍあるい
はそれ以下の極薄肉のアルミニウム箔の製造にあたって
、ピンホールの発生がほとんど皆無とした箔圧延性の優
れたアルミニウム箔地を得たものである。
はそれ以下の極薄肉のアルミニウム箔の製造にあたって
、ピンホールの発生がほとんど皆無とした箔圧延性の優
れたアルミニウム箔地を得たものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するため鋭意検討を重ねた結果、Ｆｅを０．１〜０
．８ｗｔ％、不純物としてＳｉを０．２ｗｔ％以下、残
部Ａｌと不可避不純物からなり、かつ固溶Ｆｅ濃度が５
０ｐｐｍ以下、固溶Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍ以下に規制
されてなることを特徴とするアルミニウム箔地は箔圧延
性が極めて優れることを知見し、本発明を完成するに至
ったものである。
達成するため鋭意検討を重ねた結果、Ｆｅを０．１〜０
．８ｗｔ％、不純物としてＳｉを０．２ｗｔ％以下、残
部Ａｌと不可避不純物からなり、かつ固溶Ｆｅ濃度が５
０ｐｐｍ以下、固溶Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍ以下に規制
されてなることを特徴とするアルミニウム箔地は箔圧延
性が極めて優れることを知見し、本発明を完成するに至
ったものである。
【０００６】
【作用】極薄アルミニウム箔においてピンホール発生を
少なくするためには、箔圧延における圧延硬化を抑制す
ることが重要である。圧延硬化が起こると結晶格子の辷
り変形が不均一となり、とくに重合圧延時において粗大
辷り帯が発生するため重合面の変形が不均一となって粗
さが大きくなり、ピンホールが発生しやすくなる。本発
明に係るアルミニウム箔において必須の合金成分として
添加するＦｅの一部は鋳造・均質化処理時にＡｌ−Ｆｅ
系金属間化合物として晶出・析出し、続く圧延工程中に
微細に粉砕されて１〜３μｍの大きさの微細粒子として
均一に分散される。このように分散されたＡｌ−Ｆｅ系
金属間化合物の周囲には箔圧延中に転位が局部的に堆積
しこれを駆動力として動的回復が繰り返し起こるため、
圧延硬化の進行を抑制する効果がある。またＦｅの一部
はＡｌに固溶し、この固溶Ｆｅは転位の移動に対して
ｄｒａｇ 効果を有しているため上記動的回復を阻止す
る作用があり、圧延硬化を進行させるという悪影響があ
る。上記のＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物による圧延硬化抑
制効果を得るにはＦｅ添加量は０．１ｗｔ％以上とする
必要がある。またＦｅ添加量が０．８ｗｔ％を越えると
耐食性が低下する。従ってＦｅ添加量は０．１〜０．８
ｗｔ％の範囲とする。そして上記の固溶Ｆｅはできるだ
け低減させる必要があり、５０ｐｐｍ以下に制御しない
と圧延硬化しやすくなる。
少なくするためには、箔圧延における圧延硬化を抑制す
ることが重要である。圧延硬化が起こると結晶格子の辷
り変形が不均一となり、とくに重合圧延時において粗大
辷り帯が発生するため重合面の変形が不均一となって粗
さが大きくなり、ピンホールが発生しやすくなる。本発
明に係るアルミニウム箔において必須の合金成分として
添加するＦｅの一部は鋳造・均質化処理時にＡｌ−Ｆｅ
系金属間化合物として晶出・析出し、続く圧延工程中に
微細に粉砕されて１〜３μｍの大きさの微細粒子として
均一に分散される。このように分散されたＡｌ−Ｆｅ系
金属間化合物の周囲には箔圧延中に転位が局部的に堆積
しこれを駆動力として動的回復が繰り返し起こるため、
圧延硬化の進行を抑制する効果がある。またＦｅの一部
はＡｌに固溶し、この固溶Ｆｅは転位の移動に対して
ｄｒａｇ 効果を有しているため上記動的回復を阻止す
る作用があり、圧延硬化を進行させるという悪影響があ
る。上記のＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物による圧延硬化抑
制効果を得るにはＦｅ添加量は０．１ｗｔ％以上とする
必要がある。またＦｅ添加量が０．８ｗｔ％を越えると
耐食性が低下する。従ってＦｅ添加量は０．１〜０．８
ｗｔ％の範囲とする。そして上記の固溶Ｆｅはできるだ
け低減させる必要があり、５０ｐｐｍ以下に制御しない
と圧延硬化しやすくなる。
【０００７】Ｓｉは地金中に不純物として０．１〜１．
０ｗｔ％程度含まれるが、Ａｌに対する固溶限が高いた
めに通常はその大部分が固溶している。固溶ＳｉはＡｌ
の積層欠陥エネルギーを低下させ交差辷りを起こりにく
くさせるため、動的回復を困難にし圧延硬化を促進する
作用がある。従って固溶Ｓｉはできるだけ低減させる必
要があり、３００ｐｐｍ以下に制御されなければならな
い。箔地の固溶Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍを越えると箔圧
延において圧延硬化が大きくなり、ピンホールの発生が
多くなる。また、Ｓｉ含有量が０．２ｗｔ％を越えると
、固溶Ｓｉ濃度を３００ｐｐｍ以下に制御するのが困難
となる。従ってＳｉ含有量は０．２ｗｔ％以下に規制す
る必要がある。固溶Ｆｅ濃度および固溶Ｓｉ濃度の制御
は、均質化処理、熱間圧延、中間焼鈍、冷間圧延の制御
により行なわれるものである。たとえば均質化処理温度
は４８０〜５３０℃で５〜４０時間、熱間圧延の終了温
度は２９０〜３５０℃とし、冷間圧延の途中に施される
再結晶化のための中間焼鈍は２５０〜３２０℃で１〜８
時間程度施すことにより達成される。
０ｗｔ％程度含まれるが、Ａｌに対する固溶限が高いた
めに通常はその大部分が固溶している。固溶ＳｉはＡｌ
の積層欠陥エネルギーを低下させ交差辷りを起こりにく
くさせるため、動的回復を困難にし圧延硬化を促進する
作用がある。従って固溶Ｓｉはできるだけ低減させる必
要があり、３００ｐｐｍ以下に制御されなければならな
い。箔地の固溶Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍを越えると箔圧
延において圧延硬化が大きくなり、ピンホールの発生が
多くなる。また、Ｓｉ含有量が０．２ｗｔ％を越えると
、固溶Ｓｉ濃度を３００ｐｐｍ以下に制御するのが困難
となる。従ってＳｉ含有量は０．２ｗｔ％以下に規制す
る必要がある。固溶Ｆｅ濃度および固溶Ｓｉ濃度の制御
は、均質化処理、熱間圧延、中間焼鈍、冷間圧延の制御
により行なわれるものである。たとえば均質化処理温度
は４８０〜５３０℃で５〜４０時間、熱間圧延の終了温
度は２９０〜３５０℃とし、冷間圧延の途中に施される
再結晶化のための中間焼鈍は２５０〜３２０℃で１〜８
時間程度施すことにより達成される。
【０００８】その他の不純物としては通常のアルミニウ
ム地金に含まれているＣｕ、Ｍｎ、Ｍｇなどがあるが、
これらは０．０５ｗｔ％程度以下であれば、特に問題は
無い。また、任意的な添加元素として、ＴｉおよびＢの
各０．１％以下の含有が許容される。これらの含有は鋳
造凝固組織の微細化に有効である。このようにしてＦｅ
を０．１〜０．８ｗｔ％、不純物としてＳｉを０．２ｗ
ｔ％以下、残部Ａｌと不可避不純物からなり、固溶Ｆｅ
濃度が５０ｐｐｍ以下かつ固溶Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍ
以下に規制されたアルミニウム箔地は、箔圧延において
圧延硬化が起こりにくく辷り変形が均一であるため重合
面の粗さも小さく、従ってピンホールの発生が極めて少
ないという利点を有する。
ム地金に含まれているＣｕ、Ｍｎ、Ｍｇなどがあるが、
これらは０．０５ｗｔ％程度以下であれば、特に問題は
無い。また、任意的な添加元素として、ＴｉおよびＢの
各０．１％以下の含有が許容される。これらの含有は鋳
造凝固組織の微細化に有効である。このようにしてＦｅ
を０．１〜０．８ｗｔ％、不純物としてＳｉを０．２ｗ
ｔ％以下、残部Ａｌと不可避不純物からなり、固溶Ｆｅ
濃度が５０ｐｐｍ以下かつ固溶Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍ
以下に規制されたアルミニウム箔地は、箔圧延において
圧延硬化が起こりにくく辷り変形が均一であるため重合
面の粗さも小さく、従ってピンホールの発生が極めて少
ないという利点を有する。
【０００９】
【実施例】次に実施例により、より詳細に説明を行なう
。 実施例１ 表１に示す組成の本発明のアルミニウム合金Ｎｏ１のス
ラブを４８０℃で１０時間均質化処理したのち熱間圧延
（終了温度３２０℃、終了板厚５ｍｍ）し、続いて板厚
０．６ｍｍまで冷間圧延したのち中間焼鈍（２７０℃、
４時間）を施して再結晶させ、さらに最終冷間圧延によ
り板厚０．３５ｍｍの箔地とした。このアルミニウム箔
地と、市販の板厚０．３５ｍｍの従来アルミニウム箔地
１Ｎ３０（組成を分析した結果を表１に示す）を箔圧延
機により各種板厚に箔圧延し、ピンホール個数を測定し
た（板厚９μｍ以下は、重合圧延したものである。）ま
た箔地の固溶Ｆｅ濃度と固溶Ｓｉ濃度を分析した。これ
らの結果を表２に示す。
。 実施例１ 表１に示す組成の本発明のアルミニウム合金Ｎｏ１のス
ラブを４８０℃で１０時間均質化処理したのち熱間圧延
（終了温度３２０℃、終了板厚５ｍｍ）し、続いて板厚
０．６ｍｍまで冷間圧延したのち中間焼鈍（２７０℃、
４時間）を施して再結晶させ、さらに最終冷間圧延によ
り板厚０．３５ｍｍの箔地とした。このアルミニウム箔
地と、市販の板厚０．３５ｍｍの従来アルミニウム箔地
１Ｎ３０（組成を分析した結果を表１に示す）を箔圧延
機により各種板厚に箔圧延し、ピンホール個数を測定し
た（板厚９μｍ以下は、重合圧延したものである。）ま
た箔地の固溶Ｆｅ濃度と固溶Ｓｉ濃度を分析した。これ
らの結果を表２に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】表２より明らかなように、本発明アルミニ
ウム箔地Ｎｏ１は箔の板厚が薄くなってもピンホールの
発生が極めて少ないことがわかる。これに対し、従来の
アルミニウム箔地１Ｎ３０はピンホールが多発し、５μ
ｍ以下では箔切れが頻発するため箔圧延が困難であった
。
ウム箔地Ｎｏ１は箔の板厚が薄くなってもピンホールの
発生が極めて少ないことがわかる。これに対し、従来の
アルミニウム箔地１Ｎ３０はピンホールが多発し、５μ
ｍ以下では箔切れが頻発するため箔圧延が困難であった
。
【００１３】実施例２
表３に示すＮｏ３〜８のアルミニウム合金のスラブを、
実施例１と同様の製造方法で板厚０．３５ｍｍの箔地と
した。また箔地の固溶Ｆｅ濃度と固溶Ｓｉ濃度を分析し
た。これらのアルミニウム箔地を箔圧延機により板厚４
μｍまで箔圧延し、ピンホールの個数を測定したこれら
の結果を表３に示す。
実施例１と同様の製造方法で板厚０．３５ｍｍの箔地と
した。また箔地の固溶Ｆｅ濃度と固溶Ｓｉ濃度を分析し
た。これらのアルミニウム箔地を箔圧延機により板厚４
μｍまで箔圧延し、ピンホールの個数を測定したこれら
の結果を表３に示す。
【００１４】
【表３】
【００１５】表３より明らかなように、組成および固溶
Ｆｅ濃度、固溶Ｓｉ濃度が本発明の範囲内のＮｏ３〜５
のアルミニウム箔地はピンホールの発生が少ないことが
わかる。これに対して組成および固溶Ｆｅ濃度、固溶Ｓ
ｉ濃度が本発明範囲外のＮｏ６〜８はピンホールの発生
が極めて多い。
Ｆｅ濃度、固溶Ｓｉ濃度が本発明の範囲内のＮｏ３〜５
のアルミニウム箔地はピンホールの発生が少ないことが
わかる。これに対して組成および固溶Ｆｅ濃度、固溶Ｓ
ｉ濃度が本発明範囲外のＮｏ６〜８はピンホールの発生
が極めて多い。
【００１６】実施例３
実施例１のアルミニウム合金Ｎｏ１の組成のスラブに各
種の均質化処理、熱間圧延、中間焼鈍、冷間圧延を順次
施し、板厚０．３５ｍｍの箔地とし、固溶Ｓｉ濃度を測
定した。さらに箔圧延機により板厚４μｍまで箔圧延し
、ピンホールの個数を測定した。これらの結果を表４に
示す。
種の均質化処理、熱間圧延、中間焼鈍、冷間圧延を順次
施し、板厚０．３５ｍｍの箔地とし、固溶Ｓｉ濃度を測
定した。さらに箔圧延機により板厚４μｍまで箔圧延し
、ピンホールの個数を測定した。これらの結果を表４に
示す。
【００１７】
【表４】
【００１８】表４から明らかなように、固溶Ｆｅ濃度が
５０ｐｐｍ以下で固溶Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍ以下であ
る本発明のアルミニウム箔地はピンホールの発生が少な
いことがわかる。これに対し、固溶Ｆｅ濃度および固溶
Ｓｉ濃度の大きいものはピンホールの発生が非常に多い
。
５０ｐｐｍ以下で固溶Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍ以下であ
る本発明のアルミニウム箔地はピンホールの発生が少な
いことがわかる。これに対し、固溶Ｆｅ濃度および固溶
Ｓｉ濃度の大きいものはピンホールの発生が非常に多い
。
【００１９】
【発明の効果】このように本発明によれば、板厚５μｍ
以下に圧延してもピンホールの発生の少ない箔を安定し
て得ることができ、例えば食品・医薬品の包装用の透湿
性の向上、フィルムコンデンサーの小型化など、工業上
顕著な効果が得られる。
以下に圧延してもピンホールの発生の少ない箔を安定し
て得ることができ、例えば食品・医薬品の包装用の透湿
性の向上、フィルムコンデンサーの小型化など、工業上
顕著な効果が得られる。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｆｅを０．１〜０．８ｗｔ％、不純物
としてＳｉを０．２ｗｔ％以下、残部Ａｌと不可避不純
物からなり、かつ固溶Ｆｅ濃度が５０ｐｐｍ以下、固溶
Ｓｉ濃度が３００ｐｐｍ以下に規制されてなることを特
徴とする箔圧延性に優れたアルミニウム箔地。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13972391A JPH04337043A (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 箔圧延性に優れたアルミニウム箔地 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13972391A JPH04337043A (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 箔圧延性に優れたアルミニウム箔地 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337043A true JPH04337043A (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=15251901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13972391A Pending JPH04337043A (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 箔圧延性に優れたアルミニウム箔地 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04337043A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625781A (ja) * | 1992-07-09 | 1994-02-01 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム箔とその製造方法 |
| JPH06293931A (ja) * | 1993-04-05 | 1994-10-21 | Nippon Light Metal Co Ltd | 箔圧延性とベーキング性に優れたアルミニウム合金箔地 |
| JP5976158B1 (ja) * | 2015-04-16 | 2016-08-23 | 三菱アルミニウム株式会社 | Ｐｔｐ用アルミニウム箔及びその製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5751247A (en) * | 1980-08-14 | 1982-03-26 | Kobe Steel Ltd | Manufacture of foil material with superior suitability to rolling into foil |
| JPS57123966A (en) * | 1981-01-22 | 1982-08-02 | Sukai Alum Kk | Manufacture of aluminum alloy sheet undergoing small work hardening |
| JPS6326322A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-03 | Showa Alum Corp | ピンホ−ルの少ないアルミニウム合金箔 |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP13972391A patent/JPH04337043A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5751247A (en) * | 1980-08-14 | 1982-03-26 | Kobe Steel Ltd | Manufacture of foil material with superior suitability to rolling into foil |
| JPS57123966A (en) * | 1981-01-22 | 1982-08-02 | Sukai Alum Kk | Manufacture of aluminum alloy sheet undergoing small work hardening |
| JPS6326322A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-03 | Showa Alum Corp | ピンホ−ルの少ないアルミニウム合金箔 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625781A (ja) * | 1992-07-09 | 1994-02-01 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム箔とその製造方法 |
| JPH06293931A (ja) * | 1993-04-05 | 1994-10-21 | Nippon Light Metal Co Ltd | 箔圧延性とベーキング性に優れたアルミニウム合金箔地 |
| JP5976158B1 (ja) * | 2015-04-16 | 2016-08-23 | 三菱アルミニウム株式会社 | Ｐｔｐ用アルミニウム箔及びその製造方法 |
| JP2016204683A (ja) * | 2015-04-16 | 2016-12-08 | 三菱アルミニウム株式会社 | Ｐｔｐ用アルミニウム箔及びその製造方法 |
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