JPH07113155B2 - 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、電解コンデンサ電極用アルミニウム箔の製
造方法、特にアルミニウム箔のエッチング特性が経時的
に劣化するのを防止しうると共に、加えてエッチングに
よる拡面率の一層の増大をはかりうるアルミニウム箔の
製造方法に関する。

従来の技術 電解コンデンサ用アルミニウム電極材として用いられる
アルミニウム箔は、可及的大きな表面積を有して単位体
積当りの静電容量の大きいものであることが要請され
る。このため、一般的に電気化学的あるいは化学的なエ
ッチング処理を施してアルミニウム箔の実効表面積を拡
大することが行われており、更にこの拡面率の可及的増
大を目的として、エッチング孔をより多く、深く、太く
することに関して材料の組成及びエッチング方法の厳密
なコントロールとともに、箔の製造工程においても非常
に厳しい制御が行われている。

発明が解決しようとする問題点 ところが、厳しい製造条件を経て製造された高品質のア
ルミニウム箔電極材料であっても、それを製造後長持間
の保管状態を経てエッチングを施すと、初期のエッチン
グ特性が劣化している現象の見られることがある。殊
に、異常な高温、高湿下に保管されると、エッチング特
性の相当に著しい劣化現象が見られる。

この発明は、上記のような現象の認識から、電解コンデ
ンサ電極用アルミニウム箔を保管環境の変化に対して安
定に維持し、長期に亘って高性能を維持しうるものとな
すと共に、更には静電容量の一層の増大をはかりうるも
のとなすことを目的とする。

問題点を解決する為の手段 この発明者らは、上記のような保管に基づくエッチング
特性の劣化現象の発生原因について、種々研究を重ねた
ところ、アルミニウム箔の表面が保管雰囲気中の水分や
酸素の影響によってそれらと反応し変化することによる
ものであることを知見し得た。

而して、この発明は、上記の知見から、アルミニウム箔
の表面が、保管中に水分や酸素と反応するのを防止する
ものとなすべく、特に箔圧延後最終焼鈍前の段階で所定
の表面処理を施すことを主旨とするものである。

即ち、この発明は、箔圧延終了後のアルミニウム箔の表
面を、アルミニウムに対し吸着性の高い酸またはその化
合物を含有する水溶液に接触させる吸着処理を施したの
ち、焼鈍を行うことを特徴とする、電解コンデンサ電極
用アルミニウム箔の製造方法を要旨とするものである。

上記吸着処理に用いる水溶液に含有する酸は、アルミニ
ウムに対して高い吸着性を示すものであれば良く、その
種類が特に限定されるものではないが、具体的にはバナ
ジン酸、硝酸、リン酸、ケイ酸、クロム酸及びそれらの
化合物を好適物として挙げることができる。作用の面で
これらの酸及びその化合物は実質的に均等性を有するも
のであるから、それらのうちの任意の１種または２種以
上を選択して使用することができる。

水溶液中の酸及びその化合物の濃度は、酸及び化合物の
種類によって異なるが、1ppm以上で効果がある。しか
し、処理の安定性、経済性から５〜10,000ppmの範囲と
するのが好適である。

吸着処理温度は、液温10〜70℃の範囲とすることによっ
て、安定した処理効果を得ることができる。

また、水溶液の接触による吸着処理方法は、水溶液中に
アルミニウム箔を浸漬する方法、あるいは水溶液をふり
かけるシャワー処理法等を好適に採用しうる。処理時間
は、処理法との関係で若干差異があるが、30秒以内の接
触処理時間で充分な効果を得ることができる。

発明の効果 この発明によれば、箔圧延後のアルミニウム箔表面に所
定の酸またはその化合物を含む水溶液を接触させる吸着
処理を行うので、箔表面に上記酸またはその化合物のイ
オンが吸着し、爾後の箔表面の水分や酸素との反応を抑
制する。加えて、該吸着処理後に焼鈍を行うので、吸着
イオンが単なる吸着状態ではなく、焼鈍によってより安
定した皮膜状態となり、保管環境の変化に対する一層優
れた安定性の維持効果のほか、更にはこの安定皮膜によ
ってエッチング時に箔表面の全面的溶解の進行を抑制
し、結果的に更に一段とエッチングによる拡面率の増大
効果を助長する。

従って、この発明によれば、保管適性の向上、拡面率ひ
いては静電容量の一層増大の効果を達成する。

実施例 箔圧延後、焼鈍前の純度99.99％、厚さ0.1mmの圧延上り
アルミニウム箔を、アルカリ洗浄及び水洗・乾燥後、下
記第１表に示す組成の各種処理液（液温:50℃）に15秒
間浸漬してイオン吸着処理した。然るのち、水洗および
乾燥し、不活性ガス雰囲気中で500℃×１時間の最終焼
鈍を行って、この発明による各種の電極用アルミニウム
箔を得た。

そして、これらをいずれも、温度50℃、濃度90％の恒温
恒湿糟中において保管状態に保持し、30日経過後及び60
日経過後のエッチング特性の変化を調べ、当初の焼鈍直
後の状態及び吸着処理を行わなかった従来品相当のもの
と比較した。結果を下記第１表に示す。

なお、エッチング試験は、75℃の５％塩酸水溶液中で直
流10A/dm²を印加して５分間行った。そしてエッチング
特性は、エッチング後の拡面率によって静電容量が決ま
ることから、エッチング後５％ホウ酸水溶液中で200Vに
化成したときの静電容量で評価した。この評価の数値
は、最終焼鈍直後の表面処理を行わないアルミニウム箔
のもつ静電容量を100として、それとの相対指数で他の
試料のもつ静電容量をあらわした。

上記第１表に示すとおり、この発明の製法によるアルミ
ニウム箔は、焼鈍後の状態において、イオン吸着処理を
行わない従来品相当のものに較べて、当初から一段と優
れたエッチング特性を保有するものであり、加えて苛酷
な環境条件下に保管した場合にも、表面変化がなく、当
初のエッチング特性をそのまま維持して、高い静電容量
を示すものであることを確認し得た。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】箔圧延終了後のアルミニウム箔の表面を、
   アルミニウムに対し吸着性の高い酸またはその化合物を
   含有する水溶液に接触させる吸着処理を施したのち、焼
   鈍を行うことを特徴とする、電解コンデンサ電極用アル
   ミニウム箔の製造方法。
2. 【請求項２】吸着処理に用いる水溶液に含有する酸は、
   バナジン酸、硝酸、リン酸、ケイ酸、クロム酸及びそれ
   らの化合物からなる群から選ばれた１種または２種以上
   からなる特許請求の範囲第１項記載の電解コンデンサ電
   極用アルミニウム箔の製造方法。
3. 【請求項３】水溶液における酸またはその化合物の濃度
   は、５〜10,000ppmである特許請求の範囲第１項または
   第２項記載の電解コンデンサ電極用アルミニウム箔の製
   造方法。