KR101554007B1 - Producting method for electrode foil for accunulated type aluminum electrolytic capacitor having the preliminary process - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 에칭된 알루미늄 전극박을 산성 전해질에 침적시키는 전처리 단계를 실시하여, 종래 수화처리 단계에서 생성되는 피막의 결함 및 미세기공으로 인해 발생하는 문제점을 극복하고 산화피막의 안정성을 확보하고 누설전류를 저감시킬 수 있는 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor, and more particularly, to a method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor by performing a pretreatment step of immersing an etched aluminum electrode foil in an acidic electrolyte, The present invention relates to a method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor, which can overcome the problems caused by voids and ensure the stability of the oxide film and reduce the leakage current.
Description
본 발명은 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 에칭된 알루미늄 전극박을 산성 전해질에 침적시키는 전처리 단계를 실시하여, 종래 수화처리 단계에서 생성되는 피막의 결함 및 미세기공으로 인해 발생하는 문제점을 극복하고 산화피막의 안정성을 확보하고 누설전류를 저감시킬 수 있는 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor, and more particularly, to a method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor by performing a pretreatment step of immersing an etched aluminum electrode foil in an acidic electrolyte, The present invention relates to a method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor, which can overcome the problems caused by voids and ensure the stability of the oxide film and reduce the leakage current.
일반적으로, 캐패시터(capacitor)의 기본 기능으로는 전기를 축척하는 기능과 직류 전류를 차단하고 교류 전류를 통과시키려는 리액턴스 기능을 가지고 있다.In general, the basic function of a capacitor is to have a function of scaling electricity and a reactance function of blocking direct current and passing alternating current.
이러한 캐패시터의 기본구조는 유전체와 두 장의 금속전극을 대향시킨 구조로 이루어져 있으며 유전체의 종류에 따라서 세라믹 캐패시터, 플라스틱 필름 캐패시터, 탄탈 캐패시터, 알루미늄 전해캐패시터, 마이카 캐패시터, 적층형 알루미늄 캐패시터, 종이 캐패시터 등이 있다. The basic structure of such a capacitor has a structure in which a dielectric and two metal electrodes are opposed to each other. Depending on the type of dielectric, there are ceramic capacitors, plastic film capacitors, tantalum capacitors, aluminum electrolytic capacitors, mica capacitors, .
이중 상기의 알루미늄 전해캐패시터는 탄탈륨 전해캐패시터와 비교하여 저렴한 제조비용, 높은 내전압, 우수한 자기회복 능력의 장점을 가지고 있다. These aluminum electrolytic capacitors have advantages of low manufacturing cost, high withstand voltage and excellent self recovery ability as compared with tantalum electrolytic capacitors.
그러나, 전해액인 페이스트(paste)가 포함되므로 사용 온도 범위의 제약 사항이 있고, 이로 인해 소형화와 대용량화 및 장수명화를 요구하는 부분에 사용하는 데에 한계점이 노출된다. 그러므로, 이러한 알루미늄 전해캐패시터의 단점을 해결하기 위해 적층형 알루미늄 캐패시터가 제안되었다.However, since the paste is an electrolyte, there are limitations on the operating temperature range, which limits the use of the paste in areas requiring miniaturization, large capacity, and long life. Therefore, a laminated aluminum capacitor has been proposed to solve the disadvantage of such an aluminum electrolytic capacitor.
상기의 적층형 알루미늄 캐패시터는 단위 캐패시터 소자를 제조한 후, 이들을 적층하는 과정을 거쳐서 제조되며, 그 공정을 간략하게 설명하면 다음과 같다. 먼저, 전기화학적 또는 화학적으로 에칭되어 그의 표면적이 확대된 알루미늄 전극박(etched aluminium electrode foil)을 준비하고, 이를 기재로 사용하여 양극산화(anodizing)에 의해 유전체인 알루미늄 산화피막을 생성한다. The above-described laminated aluminum capacitor is manufactured through a process of manufacturing a unit capacitor device and then stacking the unit capacitor device. The process will be briefly described as follows. First, an etched aluminum electrode foil, which is etched electrochemically or chemically to enlarge its surface area, is prepared and used as a substrate to produce an aluminum oxide film as a dielectric by anodizing.
그리고, 전기화학적 산화중합에 의해 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrole), 폴리싸이오펜(polythiophene) 등의 전도성 고분자를 고체 전해질로 형성하여 견고한 고체 전해질층을 구성함으로써, 일정한 정격전압과 용량을 가진 단위 소자(unit cell)을 제조한다.A conductive solid polymer such as polyaniline, polypyrole, or polythiophene is formed as a solid electrolyte by electrochemical oxidation polymerization to form a solid solid electrolyte layer, thereby forming a unit having a certain rated voltage and capacity Thereby manufacturing a unit cell.
또는, 양극산화(anodizing)를 통해 형성된 유전체 표면에 니켈(Ni), 구리(Cu) 등의 금속성분을 무전해 도금을 통하여 배치시키고, 이 도금층에서 음극을 인출하고, 알루미늄층에서 양극을 인출하여 일정한 정격전압과 정격용량을 가진 단위소자(unit cell)를 제조한다.Alternatively, metal components such as nickel (Ni) and copper (Cu) are disposed on the surface of the dielectric formed through anodizing through electroless plating, the cathode is taken out from the plating layer, the anode is taken out from the aluminum layer A unit cell with a constant rated voltage and rated capacity is manufactured.
이후, 상기와 같이 제조된 단위 소자를 전도성 접착제를 사용하여 필요에 따라 적정 수량만큼 적층시킴으로서 소망하는 정전용량을 달성한 후, 양극과 음극용 리드선을 인출하고 에폭시 수지를 이용하여 외관을 몰딩하고 정격 등의 규격을 인쇄하여 적층형 알루미늄 캐패시터를 완성하게 된다.After the desired unit capacitance is achieved by stacking the unit devices manufactured as described above in an appropriate amount as necessary by using a conductive adhesive agent, the lead wires for the positive electrode and the negative electrode are drawn out, and the appearance is molded using an epoxy resin. And the like are printed so as to complete the laminated aluminum capacitor.
그런데, 최근 전자제품의 초소형화에 따른 캐패시터 소자의 초소형화의 필요성 및 고신뢰성에 대한 요구가 증대됨에 따라서, 적층형 알루미늄 캐패시터에 이용되는 알루미늄 전극박의 표면적을 확대시킬 필요성과, 유전체를 형성하기 위한 화성처리 공정(금속 표면에 불용해성의 피막을 생성시키는 공정)에서 생성되는 알루미늄 산화피막의 특성을 개선시킬 필요성이 보다 요구되고 있다.However, as the need for miniaturization of a capacitor element and the demand for high reliability increase with the recent miniaturization of electronic products, it is necessary to enlarge the surface area of the aluminum electrode foil used for the laminated aluminum capacitor, There is a further demand for improving the characteristics of the aluminum oxide film produced in the chemical conversion process (process for producing an insoluble film on the metal surface).
여기서, 상기 알루미늄 전극박의 표면적의 확대는 에칭 공정에서 이루어지는데, 전해캐패시터의 경우 화성처리 이전에 전처리 단계로서 에칭된 알루미늄 전극박을 일정한 시간동안 물에 침지시키는 수화처리를 실시하며, 이러한 수화처리는 전력의 절감과 피막의 성장 속도를 증가시키게 되는 장점을 가지고 있다. Here, the surface area of the aluminum electrode foil is enlarged in the etching step. In the case of the electrolytic capacitor, the aluminum electrode foil is immersed in water for a predetermined period of time as a pretreatment step before chemical conversion treatment. Has the advantage of reducing power consumption and increasing the growth rate of the film.
그러나, 이러한 수화처리를 통해 생성된 수화피막표층의 섬유상 조직은 캐패시터의 누설전류를 증가시킬 수 있는 요소가 된다는 문제점이 있었다. However, there has been a problem that the fibrous structure of the surface layer of hydration coating formed through such hydration treatment is an element that can increase the leakage current of the capacitor.
그 이유는 에칭공정에서의 전해액이 원인인데, 에칭공정의 전해액에 포함된 Cl, NO3, SO4, PO4 등의 성분은 흡착성이 좋을 뿐만 아니라 내수화성의 성질을 가지기 때문에, 이들을 증류수를 이용하여 세정하여도 완전하게 세정되지 않고 그 일부가 알루미늄 전극박 표면에 잔류하게 되며, 이러한 전극박 표면에 잔류하는 질산이온, 황산이온, 인산이온 등의 성분은 에칭처리 이후의 수화처리 공정에서 전극박 표면에 불균일한 수화 산화피막을 형성시키므로 이후 화성 처리 공정에서 생성되는 양극 산화피막이 전극박 표면을 따라서 불균일하게 생성되어 알루미늄 전극박의 누설전류를 증가시키는 원인이 되기 때문이다. The reason for this is that the electrolytic solution in the etching process is caused by the electrolytic solution of Cl, NO 3 , SO 4 , PO 4 Are not only completely adsorbed but also are resistant to water-resisting property. Therefore, even if they are cleaned with distilled water, they are not completely cleaned, and a part thereof remains on the surface of the aluminum electrode foil. Ions, sulfate ions, phosphoric acid ions, and the like form a non-uniform hydrous oxide film on the surface of the electrode foil in the hydration process after the etching process, so that the anodic oxidation film produced in the subsequent chemical conversion process is generated unevenly along the surface of the electrode foil This is because the leakage current of the aluminum electrode foil is increased.
또한, 전극박 표면의 섬유상 조직은 화성공정 이후 표증에 잔류해 있기 때문에 적층형 캐패시터의 도금공정상에서의 문제점이 야기된다. In addition, since the fibrous structure on the surface of the electrode foil is remained after the chemical conversion step, there arises a problem in the plating process of the stacked capacitor.
그리고, 이러한 전극박 표면의 섬유상 조직은 상술한 바와 같이 매우 불균일한 형태로 성장해 있으며 그러한 불균일한 표면은 도금층의 결착성을 저하시키고 전극 표면과 도금면의 공극을 유발하여 누설전류를 증가시키데 되며, 이로 말미암아 캐패시터의 성능 저하 및 안정성 그리고 신뢰성을 저하시키고 생산수율의 불량성을 증가시키는 문제점이 있었다.As described above, the fibrous structure of the surface of the electrode foils grows in a highly uneven form, and such uneven surface lowers the binding property of the plating layer and causes the gap between the electrode surface and the plating surface to increase the leakage current , Thereby deteriorating the performance of the capacitor, lowering the stability and reliability, and increasing the defective production yield.
본 발명은 상기와 같은 수화처리에 의해 발생되는 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 상술한 바와 같이 수화처리에 의한 불균일한 수화피막이 형성되는 점을 개선하기 위하여 수화처리를 대체하는 공정으로서 에칭된 알루미늄 전극박을 산성 전해질에 침적시키는 전처리 공정을 실시함으로써, 산화피막표면의 균일성과 안정성을 확보한 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법을 제공한다.Disclosure of the Invention The present invention was conceived in order to solve the problem caused by the hydration treatment as described above. In order to solve the above-mentioned problem of forming a hydrated film by hydration, Provided is a method for producing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor in which uniformity and stability of an oxide film surface are ensured by performing a pretreatment step of immersing the electrode foil in an acidic electrolyte.
상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 창안된 본 발명 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법은, 에칭된 알루미늄 전극박을 인산(PO4)이온, 황산(SO4) 이온, 수산(COOH)이온 중 선택된 어느 하나의 이온을 포함하는 수용액인 산성 전해질에 침적시키고, 침적된 알루미늄 전극박에 일정한 전류밀도를 가진 전압을 일정한 시간동안 인가하는 전처리 단계를 가지는 것을 특징으로 한다.The conventional method of manufacturing the electrode foil for the present invention, multi-layer aluminum capacitors made to solve the various problems as described above, the etched aluminum electrode foil phosphate (PO 4) ion, sulfate (SO 4) ion, hydroxyl (COOH) And a pre-treatment step in which a voltage having a constant current density is applied to the deposited aluminum electrode foil for a predetermined period of time.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법은, 종래의 수화처리 공정을 대체하기 위하여, 에칭된 알루미늄 전극박을 산성 전해질에 침지시키는 전처리 단계를 실시함으로써, 종래 수화처리과정에서의 잔물인 섬유상 조직의 발생 현상을 제거함은 물론, 전극박 표면에 미세한 요철형상으로 산화막을 형성함으로써 전극박 표면이 보다 균일하게 형성되고, 이러한 균일한 표면은 다음 공정인 금속도금의 결착력을 향상시킴으로써 적층형 캐패시터의 안정성 및 신뢰성을 제고(提高)시킬 수 있는 효과를 가진다.The method for manufacturing an electrode foil for a multilayer aluminum capacitor according to the present invention as described above is characterized in that a pretreatment step of immersing an etched aluminum electrode foil in an acidic electrolyte is performed in order to replace the conventional hydration process, The surface of the electrode foil is more uniformly formed by forming an oxide film in a fine concavo-convex shape on the surface of the electrode foil, and such a uniform surface improves the adhesion of the metal plating to the next process So that the stability and reliability of the stacked capacitor can be improved.
도 1 은 본 발명 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법의 순서도,
도 2 는 본 발명의 제조방법에 의하여 제조된 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 단면 및 비교예의 전극박의 단면의 주사전자현미경관찰결과의 사진이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a flow chart of a method for producing an electrode foil for a multilayer aluminum capacitor according to the present invention,
2 is a photograph of a cross section of an electrode foil for a laminate-type aluminum capacitor manufactured by the manufacturing method of the present invention and a scanning electron microscopic observation result of a cross section of an electrode foil of a comparative example.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
단, 개시된 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분하게 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 태양으로 구체화될 수도 있다.It is to be noted, however, that the disclosed drawings are provided as examples for allowing a person skilled in the art to sufficiently convey the spirit of the present invention. Accordingly, the present invention is not limited to the following drawings, but may be embodied in other forms.
또한, 본 발명 명세서에서 사용되는 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 본발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
In addition, unless otherwise defined, the terms used in the description of the present invention have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In the following description and the accompanying drawings, A detailed description of known functions and configurations that may be unnecessarily blurred is omitted.
도 1 은 본 발명 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법의 순서도이며, 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제조방법을 개조식으로 설명한다.
FIG. 1 is a flow chart of a method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor according to the present invention, and a manufacturing method of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1) 전처리 단계 (S 10)1) Pre-processing step (S 10)
에칭된 알루미늄 전극박을 인산(PO4)이온, 황산(SO4) 이온, 수산(COOH)이온 중 선택된 어느 하나의 이온을 포함하는 수용액인 산성 전해질에 침적시키고, 침적된 알루미늄 전극박에 일정한 전류밀도를 가진 전압을 일정한 시간동안 인가한다.The etched aluminum electrode foil is immersed in an acidic electrolyte which is an aqueous solution containing one selected from the group consisting of phosphoric acid (PO 4 ) ion, sulfuric acid (SO 4 ) ion and hydroxyl (COOH) ion, The voltage with the density is applied for a certain time.
상기 산성 전해질이 인산이온을 포함하는 수용액인 경우, 상기 전처리 공정은 1~10 wt% 의 인산(PO4)이온을 포함한 수용액에 애칭된 알루미늄 전극박을 침지시키고, 침지된 알루미늄 전극박에 온도조건 0~40 ℃ 하에서 전류밀도 1~20 mA/cm2 , 전압 10~200 V 의 전원을 1-10 분동안 인가한다. When the acidic electrolyte is an aqueous solution containing phosphoric acid ions, the pretreatment step is carried out by immersing an aluminum electrode foil nicked in an aqueous solution containing 1 to 10 wt% of phosphoric acid (PO 4 ) ions, Apply a power source with a current density of 1 to 20 mA / cm 2 and a voltage of 10 to 200 V for 1 to 10 minutes at 0 to 40 ° C.
또한, 상기 산성 전해질이 황산 이온일 경우, 상기 전처리 공정은 1~20 wt%의 황산(SO4)이온을 포함한 수용액에 상기의 알루미늄 전극박을 침지시키고, 침지된 알루미늄 전극박에 온도조건 0~40 ℃ 하에서 전류밀도 1~20 mA/cm2, 전압 10~200 V 의 전원을 1~10 분동안 인가한다. If the acidic electrolyte is sulfate ion, the pretreatment may be performed by immersing the aluminum electrode foil in an aqueous solution containing 1 to 20 wt% of sulfuric acid (SO 4 ) ions, A power source having a current density of 1 to 20 mA / cm 2 and a voltage of 10 to 200 V is applied for 1 to 10 minutes at 40 占 폚.
또한, 상기 산성 전해질이 수산 이온일 경우, 상기 전처리 공정은 1~20 g/L의 COOH 이온을 포함한 수용액에 상기 알루미늄 전극박을 침지시키고, 침지된 알루미늄 전극박에 온도조건 0~40 ℃ 하에서 전류밀도 1~20 mA/cm2, 전압 10~200 V 의 전원을 1~10 분동안 인가한다.When the acidic electrolyte is a hydroxide ion, the pre-treatment step is a step of immersing the aluminum electrode foil in an aqueous solution containing COOH ions at 1 to 20 g / L, Apply a power source with a density of 1 to 20 mA / cm 2 and a voltage of 10 to 200 V for 1 to 10 minutes.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시예에서는, 상기 산성 전해질이 인산이온을 포함하는 수용액인 경우, 상기 전처리 공정은 4 wt% 의 인산(PO4)이온을 포함한 수용액에 애칭된 알루미늄 전극박을 침지시키고, 침지된 알루미늄 전극박에 온도조건 24 ℃ 하에서 전류밀도 5 mA/cm2 , 전압 80 V 의 전원을 5 분 동안 인가하였다. More specifically, in the embodiment of the present invention, in the case where the acidic electrolyte is an aqueous solution containing phosphoric acid ions, the pre-treatment step is to immerse an aluminum electrode foil nicked in an aqueous solution containing 4 wt% phosphoric acid (PO 4 ) ions , A power source with a current density of 5 mA / cm 2 and a voltage of 80 V was applied to the immersed aluminum electrode foil at a temperature condition of 24 캜 for 5 minutes.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 상기 산성 전해질이 황산 이온일 경우, 상기 전처리 공정은 15 wt%의 황산(SO4)이온을 포함한 수용액에 상기의 알루미늄 전극박을 침지시키고, 침지된 알루미늄 전극박에 온도조건 10 ℃ 하에서 전류밀도 5 mA/cm2, 전압 20 V 의 전원을 5 분동안 인가하였다. In the embodiment of the present invention, when the acidic electrolyte is sulfate ion, the pretreatment step may include immersing the aluminum electrode foil in an aqueous solution containing 15 wt% of sulfuric acid (SO 4 ) ions, At a current density of 5 mA / cm < 2 > and a voltage of 20 V under a temperature condition of 10 DEG C for 5 minutes.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 상기 산성 전해질이 수산 이온일 경우, 상기 전처리 공정은 5 g/L의 수산(COOH)이온을 포함한 수용액에 상기 알루미늄 전극박을 침지시키고, 침지된 알루미늄 전극박에 온도조건 30 ℃ 하에서 전류밀도 10 mA/cm2, 전압 40 V 의 전원을 5 분동안 인가하였다. In the embodiment of the present invention, in the case where the acidic electrolyte is hydroxide ion, the pretreatment step may include immersing the aluminum electrode foil in an aqueous solution containing 5 g / L of COOH ions, Under a temperature condition of 30 캜, a power source having a current density of 10 mA / cm 2 and a voltage of 40 V was applied for 5 minutes.
2) 제 1 차 화성 단계 (S 20)2) The first conversion phase (S 20)
상기 전처리 단계를 실시한 알루미늄 전극박을 붕산 수용액 중에서 전류밀도 10 mA/cm2 ,, 온도 95 ℃ 하에서 600 V 의 전압으로서 20 분동안 전류를 인가하는 제 1 차 화성 단계를 실시한다.
Performs a first chemical conversion step of applying a current for 20 minutes as a 600 V voltage to an aluminum electrode foil subjected to the pretreatment step under a current density of 10 mA / cm 2, from the acid aqueous solution, temperature 95 ℃.
3) 제 1 차 열처리 단계 (S 30)3) First heat treatment step (S30)
상기 제 1 차 화성단계를 실시한 알루미늄 전극박을 온도 500 ℃의 전기로에서 1 분 30초 동안 열처리를 수행한다.
The aluminum electrode foil subjected to the first secondary conversion step is subjected to heat treatment in an electric furnace at a temperature of 500 캜 for 1 minute and 30 seconds.
4) 제 2 차 화성 단계 (S 40)4) The Second Mars Phase (S 40)
상기 제 1 차 열처리단계를 실시한 알루미늄 전극박을 붕산 수용액 중에서 전류밀도 10 mA/cm2 ,, 온도 95 ℃ 하에서 600 V 의 전압으로서 3분30초 동안 전류를 인가하는 제 2 차 화성 단계를 실시한다.
Performs a second chemical conversion step of applying the first heat treatment the aluminum electrode foil boric acid aqueous solution in a current density of 10 mA / cm conducted 2, and current for 3 minutes and 30 seconds and a voltage of 600 V under a temperature of 95 ℃ .
5) 제 2 차 열처리 단계 (S 50)5) Second heat treatment step (S50)
상기 제 2 차 화성 단계를 완료한 알루미늄 전극박을 온도 500 ℃ 의 전기로에서 1분 30초 동안 열처리를 실시한다.
The aluminum electrode foil after completion of the second secondary conversion step is subjected to heat treatment for 1 minute and 30 seconds in an electric furnace at a temperature of 500 캜.
6) 탈분극 단계 (S 60)6) De-polarization stage (S 60)
상기 제 2 차 열처리 단계를 실시한 알루미늄 전극박을 75℃, 6% 인산 용액에서 4 분간 침지시키는 탈분극(Depolarization) 단계를 실시한다. A depolarization step of immersing the aluminum electrode foil subjected to the second heat treatment step in a 6% phosphoric acid solution at 75 DEG C for 4 minutes is performed.
7) 제 3 차 화성 단계 (S 70)7) The third phase of Mars (S 70)
상기 탈분극 단계를 실시한 알루미늄 전극박을 붕산 수용액 중에서 전류밀도 10 mA/cm2, 온도 95 ℃ 하에서 600 V 의 전압으로서 3분30초 동안 전류를 인가하는 제 3 차 화성 단계를 실시한다. The aluminum electrode foil subjected to the depolarization step is subjected to a third conversion step in which current is applied for 3 minutes and 30 seconds at a voltage of 600 V under a current density of 10 mA / cm 2 and a temperature of 95 캜 in an aqueous solution of boric acid.
8) 건조 단계 (S 80)8) Drying step (S 80)
상기 제 3 차 화성 단계를 실시한 알루미늄 전극박을 200 ℃ 에서 일정한 시간 동안 건조시킨다.
The aluminum electrode foil subjected to the third secondary conversion step is dried at 200 캜 for a predetermined time.
(비교예)(Comparative Example)
아울러, 상기와 같은 본 발명의 제조방법과 종래 제조방법과의 효과의 차이를 고찰하기 위하여 하기와 같이 비교예를 실시하였다.In addition, in order to examine the difference in effect between the manufacturing method of the present invention and the conventional manufacturing method as described above, a comparative example was performed as follows.
먼저, 애칭된 알루미늄 전극박을 순수한 물에 18 분간 침적하여 수화처리를 실시하였다. 그리고, 상기 수화처리 이후 공정은 상술한 본 발명의 S 20 내지 S 80 의 각 단계를 순차적으로 실시하였다.
First, the nicked aluminum electrode foil was immersed in pure water for 18 minutes to hydrate. After the hydration treatment, the steps S 20 to S 80 of the present invention were sequentially performed.
도 2 는 본 발명 제조방법에 의하여 제조된 알루미늄 전극박의 단면 사진 및 상기 비교예의 제조방법에 의하여 제조된 알루미늄 전극박의 단면사진이다.2 is a cross-sectional photograph of the aluminum electrode foil manufactured by the manufacturing method of the present invention and a cross-sectional photograph of the aluminum electrode foil manufactured by the manufacturing method of the comparative example.
도면을 참조하면, 비교예의 제조방법으로 제조된 경우 화성 단계 이전에 수화처리를 실시함으로써, 수화처리의 결과물인 섬유상 조직이 표면상에 그대로 잔여되어 표면이 불균일한 것을 관찰할 수 있다.Referring to the drawings, it is possible to observe that the fibrous structure remaining as a result of the hydration treatment is left on the surface as it is, and the surface is uneven, by performing the hydration treatment before the hydrolysis step when it is produced by the production method of the comparative example.
반면, 본 발명의 제조방법으로 제조된 경우 비교예에 비하여 섬유상 조직을 형성하고 있지 않아 표면이 균일하게 형성된 것을 관찰할 수 있다. On the other hand, when fabricated by the manufacturing method of the present invention, the fibrous structure is not formed as compared with the comparative example, and the surface is uniformly formed.
따라서, 본 발명의 제조방법에 의한 알루미늄 전극박의 표면이 균일하게 형성됨으로써 전술한 바와 같이 금속 도금과정에서의 금속의 결착성을 향상시켜 캐패시터의 안정성 및 장수명성을 제고시킬 수 있는 효과를 수득하였다.
Therefore, by uniformly forming the surface of the aluminum electrode foil according to the manufacturing method of the present invention, it is possible to improve the stability of the capacitor and the longevity of the capacitor by improving the binding property of the metal in the metal plating process as described above .
이상의 설명에서 본 발명의 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법을 첨부된 도면과 함께 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And should be construed as falling within the scope of protection of the invention.
Claims (2)
에칭된 알루미늄 전극박을 황산(SO4) 이온 또는 수산(COOH) 이온을 포함하는 산성 전해질에 침적시키고, 침적된 알루미늄 전극박에 일정 전류밀도를 가진 전압을 일정 시간동안 인가하는 전처리 단계(S 10);
상기 전처리 단계를 실시한 알루미늄 전극박을 붕산 수용액 중에서 일정 전류밀도를 가진 전류를 인가하는 제 1 차 화성 단계(S 20);
상기 제 1 차 화성단계를 실시한 알루미늄 전극박에 열처리를 수행하는 제 1 차 열처리 단계(S 30);
상기 제 1 차 열처리단계를 실시한 알루미늄 전극박을 붕산 수용액 중에서 일정 전류밀도를 가진 전류를 인가하는 제 2 차 화성단계(S 40);
상기 제 2 차 화성 단계를 완료한 알루미늄 전극박에 열처리를 수행하는 제 2 차 열처리 단계(S 50);
상기 제 2 차 열처리 단계를 실시한 알루미늄 전극박을 일정 온도의 인산 용액에 침지시키는 탈분극(Depolarization) 단계(S 60);
상기 탈분극 단계를 실시한 알루미늄 전극박을 붕산 수용액 중에서 일정 전류밀도를 가진 전류를 인가하는 제 3 차 화성 단계(S 70);
상기 제 3 차 화성 단계를 실시한 알루미늄 전극박을 일정 시간 동안 건조시키는 건조 단계(S 80); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 적층형 알루미늄 캐패시터용 전극박의 제조방법.A method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor,
A preprocessing step (S 10) of immersing the etched aluminum electrode foil in an acidic electrolyte containing sulfuric acid (SO 4 ) ions or an aqueous acid (COOH) ion and applying a voltage having a constant current density to the deposited aluminum electrode foil );
(S 20) for applying an electric current having a constant current density to the aluminum electrode foil subjected to the pretreatment step in an aqueous solution of boric acid;
A first secondary heat treatment step (S30) for performing heat treatment on the aluminum electrode foil subjected to the first secondary oxidation step;
A second secondary conversion step (S 40) of applying an electric current having a constant current density in an aqueous boric acid solution to the aluminum electrode foil subjected to the first heat treatment step;
A second secondary heat treatment step (S 50) of performing heat treatment on the aluminum electrode foil after completing the second secondary oxidation step;
A depolarization step (S 60) of immersing the aluminum electrode foil subjected to the second heat treatment step in a phosphoric acid solution at a predetermined temperature;
A third step (S 70) of applying an electric current having a constant current density to the aluminum electrode foil subjected to the depolarization step in an aqueous solution of boric acid;
A drying step (S 80) of drying the aluminum electrode foil subjected to the third secondary conversion step for a predetermined time; The method of manufacturing an electrode foil for a laminated aluminum capacitor according to claim 1,
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