JPS6221079B2 - - Google Patents
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- JPS6221079B2 JPS6221079B2 JP12130581A JP12130581A JPS6221079B2 JP S6221079 B2 JPS6221079 B2 JP S6221079B2 JP 12130581 A JP12130581 A JP 12130581A JP 12130581 A JP12130581 A JP 12130581A JP S6221079 B2 JPS6221079 B2 JP S6221079B2
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Description
本発明は、アルミニウム、特にアルミニウム箔
の電解腐蝕に関するものである。さらに詳しく
は、本発明は塩酸を含有する電解液と接触してい
るアルミニウムに交流をかけることによるアルミ
ニウムの腐蝕方法について開示し、ここで交流は
電流がゼロから最大値まで急速に上昇し、次いで
第一段階において最大値の約１／３〜約１／２で
ある中間値まで急速に低下し、その後第二段階に
おいてゼロまでより緩徐に低下するような対称波
形を有する。その後、電流は同じ波形をもつて反
対方向に上昇および降下する。波形における第二
段階の時間対第一段階の時間の比は１〜６の範囲
内である。この方法により、従来の方法と比較し
て、腐蝕アルミニウムのより高いキヤパシタンス
値が得られる。 かかる特徴を有する本発明は要するに特殊波形
の交流によるアルミニウムの電解腐蝕方法に関す
るものである。 アルミニウム箔を電気化学的に腐蝕して、コン
デンサ電極用にその表面積を増大させることが一
般的慣行である。米国および欧州において通常こ
れは直流によつて行なわれるが、日本国において
は一般に交流により行なわれる。脈動直流または
リプル直流と呼ばれる変型の直流も使用されてい
る。この型の電流によれば、特定波形が定常直流
上に重ねられる。アルミニウムの交流電気化学腐
蝕に関する米国における先行特許の殆んどは電流
の波形または周波数を特定せず、したがつて50も
しくは60ヘルツにおける通常の線電流の使用が適
していることを暗示しているが、最近３〜30ヘル
ツの低周波数交流を用いる日本の方法が報告され
ている。 高橋等に係る特許第4087341号は、陰極電圧よ
りも高い陽極電圧にて電圧を印加するような非対
称の正弦波電圧波形を示している。陰極クーロン
入力対陽極クーロン入力の比は、0.3〜0.8の範囲
である。 ピンセントに係る特許第3193485号は、正動作
部よりも著しく小さい振幅を有する短い負動作部
により分離された正動作部を持つた電圧波形を示
している。 ポスト等に係る特許第3294523号明細書は、50
％より低いが少なくとも５％の脈動度による直流
腐蝕法を記載している。 ペーエルに係る特許第3520788号は、腐蝕電流
を主要パルスの間の短時間にわたり効果的に遮断
する腐蝕法DC電圧パルスに関するものである。 井上に係る３つの特許（第3616343号、第
3616346号、第3654116号）は、電気化学的加工に
対する多くの波形を示している。これら特許の一
般的方法は、間隔により離間させて１つの極性の
急勾配波前線パルスをかけ、前記間隔の際反対極
性のパルスをかけることである。反対極性のパル
スは短い持続時間であるが、最初の極性パルスの
際形成された不働化薄膜を電気化学的に破壊する
のに充分な持続と振幅とを有する。正動作パルス
間の間隔における負動作パルスの特定位置は設計
上の問題である。特許第3616346号明細書の第５
図は、方形波上に重ねられて第４図に示された不
働化効果を補完する各種のランプを示している。 ウイールスマに係る特許第3294666号明細書
は、第３図において、交番間にゼロ部を持つた交
番DCパルスを有する波形を示している。モスト
ビツチ等に係る特許第2901412号および金田等に
係る特許第3892636号は、アルミニウム表面の陽
極処理または着色化に向けられた特殊波形を示し
ている。ブリガー等に係る特許第2930741号明細
書は、適当な脈動度の脈動直流を用いた電解腐蝕
を記載している。 「周期電流を用いた電解腐蝕によるデイスロケ
ーシヨン構造の発現」と題する論文〔インダスト
リアル・ラボラトリー、第41巻、第７号、第1054
〜1056頁（1975年７月）〕は第１図に電解腐蝕用
の発電機を示しており、これは第１Ｂ図における
脈動単一極性半サイクル波形と第１Ｃ図における
第１Ｂ図の波形の１部と第１０図における周期波
形とを使用し、この開示で考慮される逆パルス、
すなわちサイクルの陽極部分は曲線の正部分すな
わち陰極部分よりも小さい面積を曲線下に有す
る。 以下、本発明を添付図面により説明する。各図
においてゼロ線より上方の波は陽極電流を示し、
ゼロ線より下方の波は陰極電流を示し、ここで両
者は時間に対してプロツトしたものである。 本発明は、特殊かつ異常な波形の交流を使用す
ることによるアルミニウム箔の電解腐蝕に関する
ものである。このように腐蝕されたアルミニウム
箔のキヤパシタンスは、腐蝕前のアルミニウム箔
のキヤパシタンスよりずつと大であり、さらに従
来法で腐蝕されたアルミニウム箔のキヤパシタン
スよりも優秀である。電解腐蝕操作における交流
の特定波形は、酸塩化物含有の電解液で従来技術
により使用された正弦波、方形波または三角形波
の波形よりも高いキヤパシタンスを与えることが
判明した。 本発明に使用される代表的な交流波形を第１図
に示す、完全波は等しい時間とピーク高さとを有
する２つの半サイクルからなり、各曲線下の面積
は等しい。この波において、各陽極または陰極半
サイクルは２段階に分割されたものと見ることが
できる。段階１はt1により示される時間にわたつ
て延在する上昇し次いで低下する電流からなり、
続いて段階２において電流は段階１におけるより
も遅い速度で低下し、これはt2によつて示される
時間にわたり延在する。第３，５，６および７図
は、方形波および正弦波に基づく同様な波形を示
している。 上記波形の交流を使用することによりアルミニ
ウム箔のキヤパシタンスは、同じ全陽極クーロン
電荷につき同じ電解液で使用された如何なる方形
波、正弦波または鋸歯波電流で得られるキヤパシ
タンスよりも高くなる。本明細書において、鋸歯
とは各半サイクルに２つのみの電流変化の傾斜す
なわち勾配を有する波形を意味する。 本発明以前には誰もここに記載した型の特殊波
形により電解腐蝕を行なつていない。本発明に使
用される波は対称形状を有しかつ等しい陽極およ
び陰極の電荷を有する。これらの波は、波の最初
の部分が電流の急速な上昇および次いで急速な低
下と、続いてゼロまで緩徐に低下する電流の尾部
により証明される低下電流の急激な変化と、それ
に続く反対方向の同じ電流波形とを特徴とするよ
うな明確な形状を有する。 波形の好適な形態を第１図に例示し、ここで陽
極電流はゼロから最大値まで急速に上昇し次いで
時間尺度で点t1まで急速に降下し、この時点にお
いて電流は実質的かつ顕著な速度低下を示し、そ
の結果電流は時間尺度でt2により示される長時間
にわたりゼロまで低下する。第一段階（t1により
示される時間内）における最大値からt1時点の値
に至る電流の低下は、波高値の約１／４〜１／２
である。より緩徐に電流が低下する第二段階（t1
から開始する）において、電流がゼロまで低下す
るのに要する時間はt2で示される。第二段階の時
間対第一段階の時間の比、すなわちt2／t1の比は
１〜６、好ましくは１〜３である。 その他の図は、他の適する波形を示している。
第２図は、第一段階において電流が波高値まで急
速に上昇し、次いでt1時点までやや速度を落して
急速に降下するような波を示している。その後、
より緩徐に降下する電流の第二段階が起こる。 第３図は、第一段階における方形波とそれに続
くゼロまで規則的に低下する電流の第二段階とを
示している。 第４図は第２図と同様な波形を示しているが、
主要な相違点は第二段階に要する時間が第２図に
おけるよりも第４図においてずつと長いことであ
り、さらに第４図の第一段階における電流低下の
速度は第２図におけるよりも小さい。 第５図は、第一段階における正弦波の波形を示
し、第二段階における規則的に低下する電流を有
する。 第６図は、第一段階における方形波と、t1から
始まつてゼロに達する曲線で示された不均一速度
で低下する電流の第二段階とを示している。 第７図は、第一段階における正弦波の波形と、
t1〜t2間の時間にわたり不均一速度で低下する電
流の第二段階とを示している。 ２つの電流低下速度を有する特定波形は、同じ
アルミニウムと同じ腐蝕剤とにより同じ温度と時
間との条件にて使用される他の交流波形よりも少
なくとも10％大きい効率を有するような、アルミ
ニウムの腐蝕用すなわち電気グレイニング用の交
流系を与える。 波が最高値に達するのに要する時間は、電流供
給の設計と波形とに応じて、ほぼゼロからt1の約
60％まで変化することができる。初期の方形波パ
ルスについては、最高値に達するのに要する時間
はほぼゼロである（第３図および第５図参照）の
に対し、三角形波についてはこの時間をt1の20％
〜60％に増大させることができる（第１，２およ
び４図参照）。三角形波の場合、電流が最高値に
達する時間は通常t1の25〜50％である。 第二段階の低下電流は第１図におけるように直
線的に示すことができ或いは第７図におけるよう
に曲線とすることもでき、これも電力供給設計に
依存する。重要な特徴は、低下波が２つの段階を
有し、第一の段階は比較的急速でありそして第二
の段階は比較的緩徐であつてゼロまで低下するこ
とである。 電気分解を行なう腐蝕剤は塩酸溶液であり、好
ましくはたとえば硝酸、蓚酸、燐酸および硫酸の
ような他の酸をも含有する。好適な腐蝕剤は規定
度で0.5〜2.5Nの塩酸と、0.05〜0.25Nの硝酸と、
規定度で0.05〜0.25Nの燐酸と、１〜３×10-3Nの
硫酸とを含有する。腐蝕操作が進行するにつれ
て、アルミニウムは酸腐蝕剤中に急速に溶解して
アルミニウムイオンを与える。腐蝕剤中における
塩化アルミニウム濃度は好ましくは規定度で約
0.5〜1.0Nであり、最高約3Nである。腐蝕操作に
対する実際的な操作パラメータは38〜50℃の温
度、15〜25ヘルツの周波数および１cm2当り100〜
300ミリアンペア（rms）の電流密度である。 次に、腐蝕に対する一般的実験室手順をみるに
まず、アルミニウム箔試料を適当なホルダーに取
付ける。腐蝕にかける面積は1.5または10cm2とす
ることができる。小さい炭素棒または白金箔を対
抗電極として使用する。箔試料と対抗電極とに対
し電気接続を行なう。適当容量の濃厚試薬級の酸
類と塩化アルミニウムと蒸留水とを混合して腐蝕
剤を調製する。典型的な操作において、腐蝕剤は
1.0NのHClと0.10NのHNO3と0.20NのH3PO4と
0.0015NのH2SO4と0.8NのAlCl3とを蒸留水中に含
有した。温度制御された油浴を通して腐蝕剤をポ
ンプ輸送することにより或いは磁気撹拌機と制御
浸漬ヒータを使用することにより、腐蝕剤の温度
調節と循環とを行ない、この試験における温度を
40〜50℃の範囲に維持する。 電流は二方向電流源として配線したポテンシオ
スタツトから得た。デジタル波形発生器からポテ
ンシオスタツトへの外部入力信号は、所望の波形
を有する電流出力を形成する。試験を開始する前
に、腐蝕槽への接続を短絡させ、波形発生器の電
圧レベルを調整することにより所要の槽電流を設
定する。この操作をオシロスコープで監視する。
次いで電流を遮断し、槽に対し接続を行ない、試
料を腐蝕剤中に浸漬しそして所望の腐蝕電荷を与
えるよう計算した時間にわたり電流を流す。試料
をホルダーから取り外し、水中で充分にゆすぎ、
次いで酸化物誘電薄膜を当分野で公知の幾つかの
電気分解浴のいずれかにおいて形成させる。これ
は、硼酸イオンまたは燐酸イオンを含有する非反
応性電解液中で腐蝕アルミニウム箔を陽極となし
そして直流をかけることにより便利に行なわれ
る。これは、箔上に高い誘電率を有する濃密な酸
化アルミニウム薄膜をもたらす。 幾つかの工業的AC腐蝕操作において、および
幾つかの小規模腐蝕操作においては、腐蝕させる
べきアルミニウム箔に対し直接的電気接続が存在
しない。その代り、箔が２つの電極室の間の分離
材として作用し、これらの室における炭素電極に
対し電気接続を行なう。電気は室間の箔を通過す
る際、アルミニウムの各側に対し交互に陽極反応
と陰極反応とをひき起こす。この無接触腐蝕法お
よび上記した接触腐蝕操作は電気的に均等であ
り、これら両者を本発明に使用することができ
る。 比較例 アルミニウム箔（Al99.99％、Ｏ―テンパー、
10cm2、厚さ100μｍ）を、下記組成の電解液にお
いて上記の一般的手段により腐蝕させた。 成 分 規定度 HCl 0.87 HNO3 0.12 H3PO4 0.22 H2SO4 0.0015 AlCl3 0.90 電荷密度は54C／cm2であつた。キヤパシタンス
は、陽極バリヤ酸化物薄膜を20Vおよび64Vで形
成した後に120ヘルツにて測定した。温度と電流
密度と周波数とを最適化させた後、正弦波および
方形波のみを用いて得られた各々の最高のキヤパ
シタンスは次の通りであつた。
の電解腐蝕に関するものである。さらに詳しく
は、本発明は塩酸を含有する電解液と接触してい
るアルミニウムに交流をかけることによるアルミ
ニウムの腐蝕方法について開示し、ここで交流は
電流がゼロから最大値まで急速に上昇し、次いで
第一段階において最大値の約１／３〜約１／２で
ある中間値まで急速に低下し、その後第二段階に
おいてゼロまでより緩徐に低下するような対称波
形を有する。その後、電流は同じ波形をもつて反
対方向に上昇および降下する。波形における第二
段階の時間対第一段階の時間の比は１〜６の範囲
内である。この方法により、従来の方法と比較し
て、腐蝕アルミニウムのより高いキヤパシタンス
値が得られる。 かかる特徴を有する本発明は要するに特殊波形
の交流によるアルミニウムの電解腐蝕方法に関す
るものである。 アルミニウム箔を電気化学的に腐蝕して、コン
デンサ電極用にその表面積を増大させることが一
般的慣行である。米国および欧州において通常こ
れは直流によつて行なわれるが、日本国において
は一般に交流により行なわれる。脈動直流または
リプル直流と呼ばれる変型の直流も使用されてい
る。この型の電流によれば、特定波形が定常直流
上に重ねられる。アルミニウムの交流電気化学腐
蝕に関する米国における先行特許の殆んどは電流
の波形または周波数を特定せず、したがつて50も
しくは60ヘルツにおける通常の線電流の使用が適
していることを暗示しているが、最近３〜30ヘル
ツの低周波数交流を用いる日本の方法が報告され
ている。 高橋等に係る特許第4087341号は、陰極電圧よ
りも高い陽極電圧にて電圧を印加するような非対
称の正弦波電圧波形を示している。陰極クーロン
入力対陽極クーロン入力の比は、0.3〜0.8の範囲
である。 ピンセントに係る特許第3193485号は、正動作
部よりも著しく小さい振幅を有する短い負動作部
により分離された正動作部を持つた電圧波形を示
している。 ポスト等に係る特許第3294523号明細書は、50
％より低いが少なくとも５％の脈動度による直流
腐蝕法を記載している。 ペーエルに係る特許第3520788号は、腐蝕電流
を主要パルスの間の短時間にわたり効果的に遮断
する腐蝕法DC電圧パルスに関するものである。 井上に係る３つの特許（第3616343号、第
3616346号、第3654116号）は、電気化学的加工に
対する多くの波形を示している。これら特許の一
般的方法は、間隔により離間させて１つの極性の
急勾配波前線パルスをかけ、前記間隔の際反対極
性のパルスをかけることである。反対極性のパル
スは短い持続時間であるが、最初の極性パルスの
際形成された不働化薄膜を電気化学的に破壊する
のに充分な持続と振幅とを有する。正動作パルス
間の間隔における負動作パルスの特定位置は設計
上の問題である。特許第3616346号明細書の第５
図は、方形波上に重ねられて第４図に示された不
働化効果を補完する各種のランプを示している。 ウイールスマに係る特許第3294666号明細書
は、第３図において、交番間にゼロ部を持つた交
番DCパルスを有する波形を示している。モスト
ビツチ等に係る特許第2901412号および金田等に
係る特許第3892636号は、アルミニウム表面の陽
極処理または着色化に向けられた特殊波形を示し
ている。ブリガー等に係る特許第2930741号明細
書は、適当な脈動度の脈動直流を用いた電解腐蝕
を記載している。 「周期電流を用いた電解腐蝕によるデイスロケ
ーシヨン構造の発現」と題する論文〔インダスト
リアル・ラボラトリー、第41巻、第７号、第1054
〜1056頁（1975年７月）〕は第１図に電解腐蝕用
の発電機を示しており、これは第１Ｂ図における
脈動単一極性半サイクル波形と第１Ｃ図における
第１Ｂ図の波形の１部と第１０図における周期波
形とを使用し、この開示で考慮される逆パルス、
すなわちサイクルの陽極部分は曲線の正部分すな
わち陰極部分よりも小さい面積を曲線下に有す
る。 以下、本発明を添付図面により説明する。各図
においてゼロ線より上方の波は陽極電流を示し、
ゼロ線より下方の波は陰極電流を示し、ここで両
者は時間に対してプロツトしたものである。 本発明は、特殊かつ異常な波形の交流を使用す
ることによるアルミニウム箔の電解腐蝕に関する
ものである。このように腐蝕されたアルミニウム
箔のキヤパシタンスは、腐蝕前のアルミニウム箔
のキヤパシタンスよりずつと大であり、さらに従
来法で腐蝕されたアルミニウム箔のキヤパシタン
スよりも優秀である。電解腐蝕操作における交流
の特定波形は、酸塩化物含有の電解液で従来技術
により使用された正弦波、方形波または三角形波
の波形よりも高いキヤパシタンスを与えることが
判明した。 本発明に使用される代表的な交流波形を第１図
に示す、完全波は等しい時間とピーク高さとを有
する２つの半サイクルからなり、各曲線下の面積
は等しい。この波において、各陽極または陰極半
サイクルは２段階に分割されたものと見ることが
できる。段階１はt1により示される時間にわたつ
て延在する上昇し次いで低下する電流からなり、
続いて段階２において電流は段階１におけるより
も遅い速度で低下し、これはt2によつて示される
時間にわたり延在する。第３，５，６および７図
は、方形波および正弦波に基づく同様な波形を示
している。 上記波形の交流を使用することによりアルミニ
ウム箔のキヤパシタンスは、同じ全陽極クーロン
電荷につき同じ電解液で使用された如何なる方形
波、正弦波または鋸歯波電流で得られるキヤパシ
タンスよりも高くなる。本明細書において、鋸歯
とは各半サイクルに２つのみの電流変化の傾斜す
なわち勾配を有する波形を意味する。 本発明以前には誰もここに記載した型の特殊波
形により電解腐蝕を行なつていない。本発明に使
用される波は対称形状を有しかつ等しい陽極およ
び陰極の電荷を有する。これらの波は、波の最初
の部分が電流の急速な上昇および次いで急速な低
下と、続いてゼロまで緩徐に低下する電流の尾部
により証明される低下電流の急激な変化と、それ
に続く反対方向の同じ電流波形とを特徴とするよ
うな明確な形状を有する。 波形の好適な形態を第１図に例示し、ここで陽
極電流はゼロから最大値まで急速に上昇し次いで
時間尺度で点t1まで急速に降下し、この時点にお
いて電流は実質的かつ顕著な速度低下を示し、そ
の結果電流は時間尺度でt2により示される長時間
にわたりゼロまで低下する。第一段階（t1により
示される時間内）における最大値からt1時点の値
に至る電流の低下は、波高値の約１／４〜１／２
である。より緩徐に電流が低下する第二段階（t1
から開始する）において、電流がゼロまで低下す
るのに要する時間はt2で示される。第二段階の時
間対第一段階の時間の比、すなわちt2／t1の比は
１〜６、好ましくは１〜３である。 その他の図は、他の適する波形を示している。
第２図は、第一段階において電流が波高値まで急
速に上昇し、次いでt1時点までやや速度を落して
急速に降下するような波を示している。その後、
より緩徐に降下する電流の第二段階が起こる。 第３図は、第一段階における方形波とそれに続
くゼロまで規則的に低下する電流の第二段階とを
示している。 第４図は第２図と同様な波形を示しているが、
主要な相違点は第二段階に要する時間が第２図に
おけるよりも第４図においてずつと長いことであ
り、さらに第４図の第一段階における電流低下の
速度は第２図におけるよりも小さい。 第５図は、第一段階における正弦波の波形を示
し、第二段階における規則的に低下する電流を有
する。 第６図は、第一段階における方形波と、t1から
始まつてゼロに達する曲線で示された不均一速度
で低下する電流の第二段階とを示している。 第７図は、第一段階における正弦波の波形と、
t1〜t2間の時間にわたり不均一速度で低下する電
流の第二段階とを示している。 ２つの電流低下速度を有する特定波形は、同じ
アルミニウムと同じ腐蝕剤とにより同じ温度と時
間との条件にて使用される他の交流波形よりも少
なくとも10％大きい効率を有するような、アルミ
ニウムの腐蝕用すなわち電気グレイニング用の交
流系を与える。 波が最高値に達するのに要する時間は、電流供
給の設計と波形とに応じて、ほぼゼロからt1の約
60％まで変化することができる。初期の方形波パ
ルスについては、最高値に達するのに要する時間
はほぼゼロである（第３図および第５図参照）の
に対し、三角形波についてはこの時間をt1の20％
〜60％に増大させることができる（第１，２およ
び４図参照）。三角形波の場合、電流が最高値に
達する時間は通常t1の25〜50％である。 第二段階の低下電流は第１図におけるように直
線的に示すことができ或いは第７図におけるよう
に曲線とすることもでき、これも電力供給設計に
依存する。重要な特徴は、低下波が２つの段階を
有し、第一の段階は比較的急速でありそして第二
の段階は比較的緩徐であつてゼロまで低下するこ
とである。 電気分解を行なう腐蝕剤は塩酸溶液であり、好
ましくはたとえば硝酸、蓚酸、燐酸および硫酸の
ような他の酸をも含有する。好適な腐蝕剤は規定
度で0.5〜2.5Nの塩酸と、0.05〜0.25Nの硝酸と、
規定度で0.05〜0.25Nの燐酸と、１〜３×10-3Nの
硫酸とを含有する。腐蝕操作が進行するにつれ
て、アルミニウムは酸腐蝕剤中に急速に溶解して
アルミニウムイオンを与える。腐蝕剤中における
塩化アルミニウム濃度は好ましくは規定度で約
0.5〜1.0Nであり、最高約3Nである。腐蝕操作に
対する実際的な操作パラメータは38〜50℃の温
度、15〜25ヘルツの周波数および１cm2当り100〜
300ミリアンペア（rms）の電流密度である。 次に、腐蝕に対する一般的実験室手順をみるに
まず、アルミニウム箔試料を適当なホルダーに取
付ける。腐蝕にかける面積は1.5または10cm2とす
ることができる。小さい炭素棒または白金箔を対
抗電極として使用する。箔試料と対抗電極とに対
し電気接続を行なう。適当容量の濃厚試薬級の酸
類と塩化アルミニウムと蒸留水とを混合して腐蝕
剤を調製する。典型的な操作において、腐蝕剤は
1.0NのHClと0.10NのHNO3と0.20NのH3PO4と
0.0015NのH2SO4と0.8NのAlCl3とを蒸留水中に含
有した。温度制御された油浴を通して腐蝕剤をポ
ンプ輸送することにより或いは磁気撹拌機と制御
浸漬ヒータを使用することにより、腐蝕剤の温度
調節と循環とを行ない、この試験における温度を
40〜50℃の範囲に維持する。 電流は二方向電流源として配線したポテンシオ
スタツトから得た。デジタル波形発生器からポテ
ンシオスタツトへの外部入力信号は、所望の波形
を有する電流出力を形成する。試験を開始する前
に、腐蝕槽への接続を短絡させ、波形発生器の電
圧レベルを調整することにより所要の槽電流を設
定する。この操作をオシロスコープで監視する。
次いで電流を遮断し、槽に対し接続を行ない、試
料を腐蝕剤中に浸漬しそして所望の腐蝕電荷を与
えるよう計算した時間にわたり電流を流す。試料
をホルダーから取り外し、水中で充分にゆすぎ、
次いで酸化物誘電薄膜を当分野で公知の幾つかの
電気分解浴のいずれかにおいて形成させる。これ
は、硼酸イオンまたは燐酸イオンを含有する非反
応性電解液中で腐蝕アルミニウム箔を陽極となし
そして直流をかけることにより便利に行なわれ
る。これは、箔上に高い誘電率を有する濃密な酸
化アルミニウム薄膜をもたらす。 幾つかの工業的AC腐蝕操作において、および
幾つかの小規模腐蝕操作においては、腐蝕させる
べきアルミニウム箔に対し直接的電気接続が存在
しない。その代り、箔が２つの電極室の間の分離
材として作用し、これらの室における炭素電極に
対し電気接続を行なう。電気は室間の箔を通過す
る際、アルミニウムの各側に対し交互に陽極反応
と陰極反応とをひき起こす。この無接触腐蝕法お
よび上記した接触腐蝕操作は電気的に均等であ
り、これら両者を本発明に使用することができ
る。 比較例 アルミニウム箔（Al99.99％、Ｏ―テンパー、
10cm2、厚さ100μｍ）を、下記組成の電解液にお
いて上記の一般的手段により腐蝕させた。 成 分 規定度 HCl 0.87 HNO3 0.12 H3PO4 0.22 H2SO4 0.0015 AlCl3 0.90 電荷密度は54C／cm2であつた。キヤパシタンス
は、陽極バリヤ酸化物薄膜を20Vおよび64Vで形
成した後に120ヘルツにて測定した。温度と電流
密度と周波数とを最適化させた後、正弦波および
方形波のみを用いて得られた各々の最高のキヤパ
シタンスは次の通りであつた。
【表】
実施例 １
この実施例は、第１図および第３図に一致する
波形を使用しかつ実施例１に記載したと同じ材料
を使用した腐蝕手順を説明する。t2／t1＝2.0にて
40℃で試験し、電荷54C／cm2、周波数16.7〜16.8
Hzかつピーク電流密度500ｍＡ／cm2にて１cm2の箔
に対して行なつた第１図の波形は20Vにて21.5μ
Ｆ／cm2および64Vにて4.7μＦ／cm2のキヤパシタ
ンスを与えた。この波形は、正弦波よりも15％高
いキヤパシタンスを20Vにて与えると共に７％高
いキヤパシタンスを64Vにて与え、ただし他の条
件は全て同一とする。t2／t1＝2.0、16.8Hzかつ40
℃にて行なつた第３図の波形は20Vにて20.5μ
Ｆ／cm2および64Vにて5.3μＦ／cm2のキヤパシタ
ンスを与えた。64Vにてこの波形は同じ条件下に
おける正弦波に対するよりも20％高いキヤパシタ
ンスをもたらした。 実施例 ２ この実施例においては、実施例２の第２パラグ
ラフにおける同じ腐蝕剤、温度、全電荷、周波数
を使用しかつ第３図の波形を使用した。t1の間に
おける電流密度を変化させてt1の間の電荷を一定
に保つと共に、実施例２の第１パラグラフにおけ
るt1の間の電荷と等しく保つた。次の結果が得ら
れた。
波形を使用しかつ実施例１に記載したと同じ材料
を使用した腐蝕手順を説明する。t2／t1＝2.0にて
40℃で試験し、電荷54C／cm2、周波数16.7〜16.8
Hzかつピーク電流密度500ｍＡ／cm2にて１cm2の箔
に対して行なつた第１図の波形は20Vにて21.5μ
Ｆ／cm2および64Vにて4.7μＦ／cm2のキヤパシタ
ンスを与えた。この波形は、正弦波よりも15％高
いキヤパシタンスを20Vにて与えると共に７％高
いキヤパシタンスを64Vにて与え、ただし他の条
件は全て同一とする。t2／t1＝2.0、16.8Hzかつ40
℃にて行なつた第３図の波形は20Vにて20.5μ
Ｆ／cm2および64Vにて5.3μＦ／cm2のキヤパシタ
ンスを与えた。64Vにてこの波形は同じ条件下に
おける正弦波に対するよりも20％高いキヤパシタ
ンスをもたらした。 実施例 ２ この実施例においては、実施例２の第２パラグ
ラフにおける同じ腐蝕剤、温度、全電荷、周波数
を使用しかつ第３図の波形を使用した。t1の間に
おける電流密度を変化させてt1の間の電荷を一定
に保つと共に、実施例２の第１パラグラフにおけ
るt1の間の電荷と等しく保つた。次の結果が得ら
れた。
【表】
実施例 ３
実施例２の第２パラグラフにおけると同じ腐蝕
剤、温度および全電荷を使用したが、t2／t1と周
波数とピーク電流密度とを変化させて、第１図の
波形を使用した。
剤、温度および全電荷を使用したが、t2／t1と周
波数とピーク電流密度とを変化させて、第１図の
波形を使用した。
【表】
各条件において、正弦波よりも改良された結果
が20Vまたは64Vのいずれかで得られた。
が20Vまたは64Vのいずれかで得られた。
第１〜７図は本発明に使用する各種の波形を示
すグラフである。
すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 塩酸を含有する電解液と接触しているアルミ
ニウムに交流をかけることによりアルミニウムを
腐蝕する方法において、交流は電流が急速にゼロ
から最大値まで上昇し、次いで第一段階にて最大
値の１／３〜１／２である中間値まで急速に低下
し、その後第二段階においてより緩徐にゼロまで
低下するような波形を有し、第二段階の時間対第
一段階の時間の比は１〜６であり、それにより腐
蝕アルミニウムのより高いキヤパシタンス値を得
ることを特徴とするアルミニウムの腐蝕方法。 ２ 第二段階対第一段階の時間の比が１〜３であ
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 電流の第一段階の波形が三角形波である特許
請求の範囲第１項または第２項記載の方法。 ４ 電流の第一段階の波形が正弦波である特許請
求の範囲第１項または第２項記載の方法。 ５ 電流の第一段階の波形が方形波である特許請
求の範囲第１項または第２項記載の方法。 ６ 電流密度がアルミニウムの１cm2当り100〜300
ミリアンペア（rms）の範囲である特許請求の範
囲第１項または第２項記載の方法。 ７ 交流の周波数が15〜25ヘルツの範囲である特
許請求の範囲第１項または第２項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12130581A JPS5822390A (ja) | 1981-08-02 | 1981-08-02 | アルミニウムの腐蝕方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12130581A JPS5822390A (ja) | 1981-08-02 | 1981-08-02 | アルミニウムの腐蝕方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5822390A JPS5822390A (ja) | 1983-02-09 |
| JPS6221079B2 true JPS6221079B2 (ja) | 1987-05-11 |
Family
ID=14807958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12130581A Granted JPS5822390A (ja) | 1981-08-02 | 1981-08-02 | アルミニウムの腐蝕方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5822390A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6083000A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-05-11 | 株式会社日立製作所 | 放射性汚染金属の除染方法 |
| JPH0616469B2 (ja) * | 1984-12-28 | 1994-03-02 | 松下電器産業株式会社 | アルミニウム電解コンデンサ用電極箔のエツチング方法 |
| JPH0634095B2 (ja) * | 1985-03-13 | 1994-05-02 | 上村工業株式会社 | 放射能汚染金属廃棄物の除染方法 |
| JPH01154797A (ja) * | 1987-12-11 | 1989-06-16 | Fuji Photo Film Co Ltd | 平版印刷版用アルミニウム支持体の電解粗面化処理方法 |
| JP2002198265A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電解コンデンサ用電極箔の製造方法およびこれを用いた電解コンデンサ |
| JP2013214727A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-10-17 | Panasonic Corp | 電極箔およびこれを用いたコンデンサ |
-
1981
- 1981-08-02 JP JP12130581A patent/JPS5822390A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5822390A (ja) | 1983-02-09 |
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