JPH06124855A - 電解コンデンサ電極用アルミニウム材料 - Google Patents
電解コンデンサ電極用アルミニウム材料Info
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- JPH06124855A JPH06124855A JP4275992A JP27599292A JPH06124855A JP H06124855 A JPH06124855 A JP H06124855A JP 4275992 A JP4275992 A JP 4275992A JP 27599292 A JP27599292 A JP 27599292A JP H06124855 A JPH06124855 A JP H06124855A
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Abstract
ッチング適性に優れひいては高静電容量を得ることので
きる電解コンデンサ電極用アルミニウム材料を提供す
る。 【構成】不純物としてZnを5〜50ppm含有する純
度99.9%以上の電解コンデンサ電極用アルミニウム
材料である。Pb、In、Snの1種または2種以上
が、表面から深さ0.1μmまでの表層部2に合計で1
00〜5000ppm存在し、かつ表層部2を除く内部
3に合計で1〜5ppm含有されてなる。
Description
用アルミニウム材料に関し、特に陽極用として好適なア
ルミニウム材料に関する。
ウム材料として用いられるアルミニウム箔やアルミニウ
ム板には、拡面率向上による静電容量の増大を目的とし
て、一般にエッチングが施される。
ム材料としては、陽極用の場合は特に、純度99.9%
以上の高純度のものが用いられているが、材料中に含ま
れる微量元素によって材料のエッチング適性が強く影響
される。このため、特開昭57−194516号にみら
れるように、Pb、In、Biを表面から0.1μm以
内の表層部にのみ濃化集中させたり、特開平2−146
718号のように、極薄膜の酸化膜に着目してエッチン
グ適性を改善し、容量向上を図る試みがなされている。
な従来提案では、昨今使用されるアルミニウム材料に対
してエッチング適性の改善効果がなく、容量増大に限界
があることがわかってきた。
微量不純物が含まれるAl原料地金を使用する傾向が強
まっているが、不純物として特にZnを含む場合には、
エッチングピットが成長しにくく、表面が溶け易くなっ
てエッチングによる十分な各面効果を得ることができ
ず、ひいては静電容量を増大できなかった。
されたものであって、不純物特にZnを微量含む場合で
あっても、エッチング適性に優れひいては高静電容量を
得ることのできる電解コンデンサ電極用アルミニウム材
料の提供を目的とする。
に、この発明に係る電解コンデンサ電極用アルミニウム
材料は、図1の符号を参照して示すと、不純物としてZ
nを5〜50ppm含有する純度99.9%以上の電解
コンデンサ電極用アルミニウム材料(1)において、P
b、In、Snの1種または2種以上が、表面から深さ
0.1μmまでの表層部(2)に合計で100〜500
0ppm存在するとともに、前記表層部(2)を除く内
部(3)に合計で1〜5ppm含有されてなることを特
徴とするものである。
ニウム箔でも良く、アルミニウム薄板等でも良く、その
態様は特に限定されない。
Al純度が99.9%以上(Fe+Si+Cuが0.1
%未満)であるが、微量不純物として、Zn5〜50p
pmの含有が許容される。Znが5ppm未満では、前
述した従来技術によって内部まで十分にエッチングピッ
トを成長させ得るから、この発明の適用意義がない。一
方、50ppmを越えるとこの発明によってもエッチン
グピットの成長を促進できず、静電容量の増大効果を期
待できない。
d:0.1μmまでの表層部(2)において、Pb
(鉛)、In(インジウム)、Sn(スズ)はエッチン
グピットの開始点としての役割を果たすものである。か
かる作用効果の点でPb、In、Snは相互に均等物と
して評価されるべきものであり、少なくともその1種が
存在していれば足りる。しかし、上記表層部(2)にお
けるPb、In、Snの1種または2種以上の合計量が
100ppm未満では、エッチング開始点が少なすぎる
ことになり、多数のエッチングピットを形成できず、ひ
いては静電容量の増大効果が得られない。一方、合計量
が5000ppmを越えて存在するとエッチング開始点
が多すぎるものとなり、表面の全面溶解につながって結
果的に大きな拡面率が得られない。従って、表層部
(2)には,Pb、In、Snの1種または2種以上を
合計で100〜5000ppm存在させる必要がある。
好ましくは、150〜2000ppm存在させるのが良
い。
(2)を除く内部(3)において、Pb、In、Sn
は、エッチングピットの成長を促進する役割を果たす。
しかし、内部(3)におけるPb、In、Snの1種ま
たは2種以上の存在量が1ppm未満では、表層部のエ
ッチング開始点は適度に存在していても、Znの作用に
よりエッチングピットが内部まで成長せず、静電容量に
乏しいものとなってしまう。一方、5ppmを越えると
内部(3)が溶け易くなり、エッチングピットが却って
成長せず、拡面率が低下する。従って、内部(3)にお
いてはPb、In、Snの1種または2種以上を合計で
1〜5ppm含有させる必要がある。好ましい含有量は
1.5〜3.5ppmである。
上記濃度に存在させるための方法は特に限定されること
はないが、一例として次のような方法を挙げ得る。
(3)の濃度調整は、溶解鋳造時にPb、In、Snの
含有量を調整することにより行えば良い。また、表層部
(2)の濃度調整は、Al−Pb、Al−In、Al−
Sn合金をアルミニウム材料の表面にスパッタリングす
ることにより行えば良い。また、望ましくは、スパッタ
リング後加熱するのが良く、加熱すると、スパッタ層が
アルミニウム材料中に拡散してPb、In、Snの濃度
分布が連続的になり、より好ましい状態となる。ただ
し、これらの方法に限定されるものではない。
Snの量の測定は、例えばNa0H液でアルミニウム材
料を溶解し、HNO3 液で表面に付着したスマットを除
去して、溶液中の量を分析することにより行えば良い。
ルミニウム材料は、陽極、陰極いずれに用いても良い
が、Al純度が99.9%以上であることから、一般に
高純度が要請される陽極用に用いるのが好適である。
ルミニウム材料(1)の表層部(2)に合計で100〜
5000ppm存在していることにより、適当な量のエ
ッチング開始点が存在することになり、エッチング時に
表面の過溶解やエッチング開始点の不足を生じることが
ない。また、内部(3)におけるPb、In、Snの1
種または2種以上の含有量が1〜5ppmであることに
より、Znを5〜50ppm含有するものであっても、
エッチングピットの成長が促進され、多数のエッチング
ピットが均一に形成され、拡面率が増大する。
u:20ppm、Ga:15ppm、B:5ppmおよ
び表1に示す量のZnを含む純度99.9%以上のアル
ミニウム箔(厚さ100μm)を用い、このアルミニウ
ム箔の表面に、Al−Pb、Al−In、Al−Sn合
金の1種または2種以上をスパッタリングした。そし
て、スパッタさせる材料と蒸着厚さを変えることによ
り、表面から深さ0.1μmまでの表層部の濃度を表1
のように調整した。
Pb、In、Snの1種または2種以上の含有量は表1
のとおりとした。なお、内部含有量の調整は、鋳造時に
Pb等を添加することにより行った。
ングを行った。エッチングは以下に示す条件の2段エッ
チングにより行った。
温:70℃、電流密度:0.2A/cm2 、時間:10
0秒 <第2段> エッチング液:5wt%塩酸+0.1wt%しゅう酸の混
液、液温:85℃、電流密度:0.05A/cm2 、時
間:10分 上記エッチング後、硼酸溶液中で380Vに化成した
後、静電容量を測定した。その結果を、比較例No9の
静電容量を100%としたときの相対比較にて示す。
5〜50ppm含有するアルミニウム材料の静電容量を
増大し得ることを確認し得た。
を5〜50ppm含有するものであっても、表面溶解を
抑えつつエッチングをアルミニウム材料の内部まで進行
させることができ、多数のエッチングピットを効果的に
形成することができる。その結果、Zn量の多いコスト
の比較的安価なアルミニウム材料を用いるものでありな
がら、拡面率を増大できひいては静電容量の増大化を図
ることができる。
である。
Claims (1)
- 【請求項1】 不純物としてZnを5〜50ppm含有
する純度99.9%以上の電解コンデンサ電極用アルミ
ニウム材料(1)において、Pb、In、Snの1種ま
たは2種以上が、表面から深さ0.1μmまでの表層部
(2)に合計で100〜5000ppm存在するととも
に、前記表層部(2)を除く内部(3)に合計で1〜5
ppm含有されてな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材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27599292A JP3340476B2 (ja) | 1992-10-14 | 1992-10-14 | 電解コンデンサ電極用アルミニウム材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27599292A JP3340476B2 (ja) | 1992-10-14 | 1992-10-14 | 電解コンデンサ電極用アルミニウム材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06124855A true JPH06124855A (ja) | 1994-05-06 |
JP3340476B2 JP3340476B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=17563266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27599292A Expired - Lifetime JP3340476B2 (ja) | 1992-10-14 | 1992-10-14 | 電解コンデンサ電極用アルミニウム材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3340476B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002161322A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-06-04 | Nippon Foil Mfg Co Ltd | 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔 |
JP2009270140A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Nippon Light Metal Co Ltd | 電解コンデンサ用アルミニウム箔 |
US9048027B2 (en) | 2009-12-24 | 2015-06-02 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Aluminum foil for aluminum electrolytic capacitor electrode and method for manufacturing the same |
-
1992
- 1992-10-14 JP JP27599292A patent/JP3340476B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002161322A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-06-04 | Nippon Foil Mfg Co Ltd | 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔 |
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 |
JP2009270140A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Nippon Light Metal Co Ltd | 電解コンデンサ用アルミニウム箔 |
US9048027B2 (en) | 2009-12-24 | 2015-06-02 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Aluminum foil for aluminum electrolytic capacitor electrode and method for manufacturing the same |
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JP3340476B2 (ja) | 2002-11-05 |
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