TW200537536A - Method of manufacturing aluminum material for electrolytic capacitor electrodes, aluminum material for electrolytic capacitor electrodes, anode material for aluminum electrolytic capacitors, and aluminum electrolytic capacitors - Google Patents
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200537536 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關電解電容器電極用鋁材之製造方法,電 解電容器電極用錦材,銘電解電容器用陽極材及銘電解電 容器者。 還有,本說明書中的所謂「鋁」亦包含其合金之意; 鋁材則包含箔與板及使用其之成型物。 【先前技術】 一般使用爲鋁電解電容器用電極材料之鋁材,爲提高 靜電容量之目的而施行電化學或化學的蝕刻處理,進行擴 大鋁材之有效面積。 在以直流蝕刻法生成隧道狀凹痕之鋁電解電容器陽極 用鋁材的製造中,爲發展鋁的立方體聚集組織於冷壓延之 中途施行中間期退火,在進行修整冷壓延(低壓下率之壓 延)後,一般以50CTC左右之溫度於惰性氣體氣體環境或 真空中施行最終退火(例如專利文獻1 )。 又,如專利文獻2之記載,以賦予鋁材拉伸應變替代 修整冷壓延亦可發展鋁之立方體聚集組織。 最終退火後之鋁材的蝕刻特性,大部份依存於退火前 之鋁材的特性之故,爲使鋁材表面層之特性均勻化檢討在 冷壓延之中途或冷壓延完成後以溶解鋁之液體洗淨。 專利文獻3有下述之記載,藉由以在鋁板之厚度(t ) 輕洽_延革滿g式3 . 3 i G $ 2 0 i () ( t 爲最終箔厚)的厚度後 -5 - (2) 200537536 ,使用鹼性水溶液或酸性水溶液將鋁板之表面溶解洗淨, 更於其後施行冷壓延爲特徵之電解電容器用鋁箔的製造方 法,可防止較厚之氧化皮膜的形成。 > ^ 又,專利文獻4中有下述之揭示,藉由施行去除鋁箔 之表面層的步驟,與去除後以溫度40〜3 5 0 °c,露點:0〜80 °C,時間:30〜1 8 00秒之條件加熱氧化的步驟,及加熱氧 化後在非氧化性氣體環境中退火之步驟,能使退火後之鋁 箔表面層的氧化膜減薄且於蝕刻液中快速溶解去除;又, I 去除鋁箔之表面層的方法有使用氫氧化鈉等鹼溶液及酸溶 液洗淨之例示。 專利文獻5中有下述之記載,以使用純度 99.96〜99.9 8 °/。之純鋁材於20 0〜5 0 0 °C之溫度進行1小時以上 的中間期退火,在中間期退火後至最終退火之間,去除鋁 箔的表層部之厚度方向〇·1 μηι以上爲特徵的電解電容器電 極用鋁箔之製造方法。 g 又,專利文獻6中有下述之揭示,將純度9 9 · 9 9 %以上 且含有提升粗糙化率之雜質的原箔於250〜5 3 0 °C施行一次 退火後,去除鋁箔之表面層,其後於5 00 °C以上施行最終 ~ 退火之電解電容器電極用鋁箔的製造方法;依此專利文獻 " 6之方法,鋁箔表面層的Fe平均濃度爲內部之2.0比以下, 藉此可獲得靜電容量高之電容器,能提供電解電容器電極 用鋁箔。 專利文獻1 :特公昭5 4- 1 1 242號公報 專利文獻 2: WO-2004/003248A1 (3) 200537536 專利文獻3 :特開平3 -25 7 1 3 7號公報 專利文獻4 :特開平7-20 1 673號公報 專利文獻5 ··特開平1 0 - 8 1 94 5號公報 專利文獻6 :特開2 C 0卜2 1 0 5 6 1號公報 不過,以亿學處理去除表層部時,由於表層去除前之 鋁材表面的耐飽性不均勻之故,以化學處理難以均勻去除 表層部,以致靜電容量之提升受到限制。 又,專利文獻3記載之方法中,洗淨前的鋁材表面層 爲非均質之故·洗淨時鋁材之表面層的溶解部亦爲非均質 ;因此最終退火後之鋁材的蝕刻特性之提升不充分。 又,專利文獻4之方法中,退火前之加熱氧化雖有助 於鋁材表層酸fc膜的均質化,去除前之鋁材表面層的特性 爲非均質者,冼淨後之表面層受洗淨前之表面層的非均質 之影響’其後之以加熱氧化的均質化不足以致蝕刻特性之 提升受到限制。 又’中間期退火後之鋁材表面的氧化膜特性依中間期 退火氣體環境雨改變,對其後之去除表層影響很大,專利 文獻5中並無中間期退火之氣體環境的相關記錄;以在中 間期退火後修整冷壓延削去除表面層時爲準,依順序施行 中間期退火、修整冷壓延後去除表層時,修整冷壓延之壓 下率與中間期退火之冷壓延相比,一般均較低之故,中間 期退火之氣體境對修整冷壓延後的經化學處理表面層之 溶解影響很大5 又’專利X獻6中,去除表面層前之一次退火的氣體 -7- (4) (4)200537536 環境沒有記載,本申請記載之在氧化性氣體環境中加熱後 均勻去除表面層的方法沒有檢討。 本發明有鑑於如此的技術背景’爲解決在已往之電解 電容器用鋁材的製造方法中藉由洗淨鋁材表面層而溶解之 際,由於鋁材表面層的溶解部爲非均質之故所導致的最終 退火後鋁材之蝕刻特性不足的問題,以提供蝕刻特性優越 之電解電容器電極用鋁材的製造方法’電解電容器電極用 鋁材,鋁電解電容器用電極材之製造方法及鋁電解電容器 爲目的。 本發明之另外的目的,由如下所示之本發明的實施型 態可瞭解。 【發明內容】 [發明之揭示] 爲達成上述之目的,本發明提供如下之方法。 (1 ) 一種電解電容器電極用鋁材之製造方法,其特 徵爲,在包含熱壓延、冷壓延、最終退火之鋁材的製造步 驟中,自熱壓延完成後至最終退火開始之期間鋁材於氧化 性氣體環境中加熱後藉由洗淨去除鋁材表面層,其後施行 最終退火。 (2)如(1) gB載之電解電容器電極用銘材的製ia方 法’其中鋁材之於氧化性氣體環境中的加熱與表面層之洗 淨去除係在冷壓延完成後施行者。 (3 )如(1 )或(2 )記載之電解電容器電極用鋁材 (5) 200537536 的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼性水溶液者。 (4 )如(1 )或(2 )記載之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸性水溶液者。 (5 )如(1 )或(2 )記載之電解電容器電極用鋁材 白勺1¾ @方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液洗淨與經酸性 水溶液洗淨之順序施行者。 (6 )如(3 )或(5 )記載之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其中鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化 鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉中之一種或 兩種以上者。 (7)如(4)或(5)記載之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫酸、 硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 (8 )如(1 )〜(7 )項中任一項記載之電解電容器電 極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中加熱後之 g 經洗淨鋁材的表面層平均去除量,依下式規定之去除量D (nm)爲相當於鋁材單面lnm以上50〇nrn以下。 去除重 D ( nm) =E ( g/cm ) xl07/2.7 ( g/cm3) (式中,Ε爲經洗淨單位表面積相當之質量減少量, • 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 (9 )如(1 )〜(8 )項中任一項記載之電解電容器電 極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之加熱溫 度爲50〜400 °C者。 (1 0 )如(9 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 (6) 200537536 方法,其中在氧化性氣體環境中之加熱時間爲3秒以上72 小時以下者。 (1 1 )如(1 )〜(1 0 )項中任一項記載之電解電容器 電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中加熱時 之氣體環境中的氧氣濃度爲〇. 1體積%以上者。 (1 2 )如(1 )〜(1 1 )項中任一項記載之電解電容器 電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之加熱 前,或者在氧化性氣體環境中之加熱後的鋁材表面層之洗 淨前,施行脫脂處理。 (1 3 )如(1 2 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係使用有機溶劑施行脫脂者。 (14) 如(12)記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係使用添加界面活性劑之水施行脫脂者。 (15) 如(1)記載之電解電容器電極用鋸材的製造 方法,其中於冷壓延之中途進行中間期退火,在中間期退 火後施行修整冷壓延;該中間期退火係在氧化性氣體環境 中進行,且在經中間期退火後之步驟施行該鋁材表面層的 洗淨去除。 (16) 如(15)記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其中經洗淨鋁材表面層之去除係在修整冷壓延後最 終退火前施行者。 (1 7 )如(1 5 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其中經洗淨銘材表面層之去除係在中間期退火後修 整冷壓延前施行者。 -10- (7) (7)200537536 (1 8 )如(1 5 )〜(1 7 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在中間期退火時氧化性氣 體環境中之氧氣濃度爲〇. 1體積%以上者。 (1 9 )如(1 5 )〜(1 8 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之中 間期退火係於2〇〇°C以上3 2 0 °C以下的溫度施行者。 (2 0 )如(1 5 )〜(1 9 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼 性水溶液者。 (2 1 )如(1 5 )〜(1 9 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸 性水溶液者。 (22 )如(1 5 )〜(1 9 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液 洗淨與經酸性水溶液洗淨之順序施行者。 (23 )如(20 )或(22 )記載之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中驗係選自氫氧化鈉、氫氧化鈴、氫氧 化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉中之一種 或兩種以上者。 (24 )如(21 )或(22 )記載之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫酸 、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 (25 )如(15 )〜(24 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中經洗淨鋁材的表面層平均 -11 - (8) 200537536 去除量’依下式規定之去除量D ( nm )爲相當於鋁材單面 1 η m以上5 0 〇 η ηι以下者。 去除量 D ( nm) =E ( g/cm2) χ107/2·7 ( g/cm3) (式中’ Ε爲經洗淨單位表面積相當之質量減少量, 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 (26 )如(15 )〜(25 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中係在中間期退火前之冷壓 延後,進行最終退火前之步驟施行脫脂處理者。 27 )如(26 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係使用有機溶劑施行脫脂者。 (28 )如(26 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係使用添加界面活性劑之水施行脫脂者。 (2 9 )如(1 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係於冷壓延之中途進行中間期退火,在中間期退 火後施行修整冷壓延;該中間期退火係在氧化性氣體環境 中進行,在修整冷壓延後更於氧化性氣體環境中進行加熱 ® 與表面層之洗淨去除。 (3 0 )如(29 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 ’ 方法,其係在經中間期退火後之步驟,經修整冷壓延前之 • 步驟,藉由洗淨鋁材表層而去除。 (31) 如(29)或(30)項記載之電解電容器電極用 鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼性水溶液 者。 (32) 如(29)或(30)記載之電解電容器電極用銘 -12- (9) 200537536 材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸性水溶液者 〇 (3 3 )如(2 9 )或(3 0 )記載之電解電容器電極用鋁 鲁 材的製造方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液洗淨與經酸 性水溶液洗淨之順序施行者。 (3 4 )如(3 1 )或(3 3 )記載之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中驗係選自氫氧化鈉、氫氧化錦、氫氧 化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉中之一種 I 或兩種以上者。 (35)如(32)或(33)記載之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫酸 、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 (3 6 )如(29 )〜(3 5 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在經修整冷壓延後進行之 於氧化性氣體環境中的加熱後之洗淨,鋁材的表面層平均 _ 去除量依下式規定之去除量D ( nm )爲相當於鋁材單面 1 nm以上500nm以下, 去除量 D ( nm) =E ( g/cm2) x107/2.7 ( g/cm3) ' (式中,Ε爲經洗淨單位表面積相當之質量減少量, • 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 (37 )如(29 )〜(36 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在修整冷壓延後之於氧化 性氣體環境中的加熱溫度爲50〜400 °C者。 (3 8 )如(3 7 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 -13- (10) 200537536 方法,其中在修整冷壓延後進行於氧化性氣體環境中之加 熱時間爲3秒以上7 2小時以下者。 (3 9 )如(2 9 )〜(3 8 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之中 間期退火係於2 0 0 °C以上3 2 0 °C以下的溫度施行者。 (4 0 )如(2 9 )〜(3 9 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在修整冷壓延後進行之於 氧化性氣體環境中加熱時,氣體環境中之氧氣濃度爲0 · 1 體積%以上者。 (4 1 )如(2 9 )〜(4 0 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中進行 中間期退火時,氣體環境中之氧氣濃度爲0.1體積%以上者 〇 (42 )如(29 )〜(41 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中係在中間期退火前之冷壓 延後,於藉由經最後施行之洗淨去除鋁材表面層前的步驟 ,施行脫脂處理者。 (43 )如(42 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係使用有機溶劑施行脫脂者。 (44 )如(42 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係使用添加界面活性劑之水施行脫脂者。 (45 )如(1 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係於冷壓延後施行中間期退火,在中間期退火後 至最終退火開始之間賦予拉伸應變;在賦予該拉伸應變後 -14- (11) 200537536 ,進行該鋁材之於氧化性氣體環境中的加熱與表面層之洗 淨去除。 (46 )如(45 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼性水溶液者。 (4 7 )如(4 5 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸性水溶液者。 (48 )如(45 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液洗淨與經酸性水溶液 洗淨之順序施行者。 (49 )如(46 )或(48 )記載之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧 化鉀、原砂酸鈉、偏砂酸鈉、碟酸三鈉、碳酸鈉中之一種 或兩種以上者。 (50)如(47)或(48)記載之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫酸 、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 (5 1 )如(4 5 )〜(5 0 )項中任一項記載之電解電容 器電極用銘材的製造方法,其中經在氧化性氣體環境中加 熱後的洗淨,銘材的表面層平均去除量依下式規定之去除 量D(nm)爲相當於銘材單面lnm以上50〇nm以下, 去除量 D ( nm) =E ( g/cm2) xl〇7/2.7 ( g/cm3) (式中,E爲經洗淨單位表面積相當之質量減少量, 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 (5 2 )如(4 5 )〜(5 1 )項中任一項記載之電解電容 -15- (12) 200537536 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之加 熱溫度爲50〜400°C者。 (53 )如(52 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 鼻 方法,其中在氧化性氣體環境中之加熱時間爲3秒以上7 2 拳 小時以下者。 (5 4 )如(4 5 )〜(5 3 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中加熱 時,氣體環境中之氧氣濃度〇.1體積%以上者。 5 5 )如(1 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其係於冷壓延後在氧化性氣體環境中施行中間期退 火,在中間期退火後至最終退火開始之間賦予拉伸應變; 於中間期退火後至少進行一次鋁材表面層之洗淨去除。 (5 6 )如(5 5 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其中經洗淨鋁材表面層之去除係在賦予拉伸應變後 最終退火前施行者。 (5 7 )如(5 5 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 ® 方法,其中經洗淨鋁材表面層之去除係在中間期退火後賦 予拉伸應變前施行者。 * ( 5 8 )如(5 5 )〜(5 7 )項中任一項記載之電解電容 • 器電極用鋁材的製造方法,其中在賦予拉伸應變後最終退 火前,藉由洗淨鋁材於氧化性氣體環境中加熱後之鋁材表 面層而去除。 (5 9 )如(5 5 )〜(5 8 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼 -16- (13) 200537536 性水溶液者。 (6 0 )如(5 5 )〜(5 8 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸 性水溶液者。 (6 1 )如(5 5 )〜(5 8 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液 洗淨與經酸性水溶液洗淨之順序施行者。 (62)如(59)或(61)記載之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中鹼性水溶液中之鹼係選自氫氧化鈉、 氫氧化鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、 碳酸鈉中之一種或兩種以上者。 (63 )如(60 )或(61 )記載之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫酸 、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 (64 )如(55 )〜(63 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在經中間期退化後進行之 於氧化性氣體環境中加熱後之經洗淨鋁材的表面層平均去 除量,依下式規定之去除量D ( nm )爲相當於鋁材單面 lnm以上500nm以下, 去除量 D ( nm) =E ( g/cm2) χΐ〇7/2·7 ( g/cm3) (式中’ Ε爲經洗淨單位表面積相當之質量減少量, 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 (65 )如(57 )〜(64 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在賦予拉伸應變後進行之 -17- (14) 200537536 於氧化性氣體環境中之加熱溫度爲50〜400 °C者。 (66 )如(65 )記載之電解電容器電極用鋁材的製造 方法,其中在賦予拉伸應變後進行之於氧化性氣體環境中 脅 之加熱時間爲3秒以上72小時以下者。 m (67 )如(55 )〜(66 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之中 間期退火係於2〇〇 °C以上3 00 °C以下的溫度施行者。 (68 )如(55 )〜(67 )項中任一項記載之電解電容 b 器電極用鋁材的製造方法,其中在賦予拉伸應變後進行之 於氧化性氣體環境中的加熱時,氣體環境中的氧氣濃度 0.1體積%以上者。 (69 )如(55 )〜(67 )項中任一項記載之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中進行 中間期退火時,氣體環境中之氧氣濃度爲0.1體積%以上者 〇 _ ( 70 )如(1 )〜(69 )項中任一項記載之電解電容器 電極用鋁材的製造方法,其中最終退火係在惰性氣體氣體 環境中施行者。 ' (7 1 )如(1 )〜(7 0 )項中任一項記載之電解電容器 • 電極用鋁材的製造方法,其中最終退火係在450 °C以上600 °C以下之溫度施行者。 (72 )如(1 )〜(7 1 )項中任一項記載之電解電容器 電極用鋁材的製造方法,其中鋁材之鋁純度係9 9 · 9質量% 以上者。 -18- (15) 200537536 (73 ) —種電解電容器電極用鋁材,其特徵爲,以( 1 )〜(72 )項中任一項記載之製造方法製造者。 (74 )如(73 )記載之電解電容器電極用鋁材,其係 中壓用或高壓用陽極材者。 (75) —種電解電容器用電極材之製造方法,其特徵 爲,在以(1 )〜(72 )項中任一項記載之製造方法製造的 銘材上施行鈾刻者。 (76 )如(75 )記載之電解電容器用電極材的製造方 法,其中在蝕刻後施行化成處理。 (77 )如(75 )或(76 )記載之電解電容器用電極材 的製造方法,其中蝕刻之至少一部份爲直流電解蝕刻者。 (7 8 ) —種鋁電解電容器用陽極材,其特徵爲,以( 75)〜(77)項中任一項記載之製造方法製造者。 (79 ) —種鋁電解電容器,其特徵爲,使用以(75 ) 〜(77 )項中任一項記載之製造方法製造的鋁電極爲電極 材。 依上述(1 )項之發明,將鋁材於氧化性氣體環境中 加熱後藉由洗淨去除鋁材表面層之故,可使洗淨時之鋁材 均勻溶解,藉由其後之最終退火能獲得鈾刻特性優越的電 解電容器電極用鋁材。 依上述(2 )項之發明,將冷壓延完成後之鋁材於氧 化性氣體環境中加熱後藉由洗淨去除鋁材表面層之故,可 使洗淨時之鋁材均勻溶解,藉由其後之最終退火能獲得蝕 刻特性優越的電解電容器電極用鋁材。 -19- (16) 200537536 依上述(3 )項之發明,洗淨所使用之洗淨液爲鹼性 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(4 )項之發明,洗淨所使用之洗淨液爲酸性 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(5 )項之發明,洗淨係藉由經鹼性水溶液洗 淨與經酸性水溶液洗淨的順序施行之故,能藉由洗淨確實 去除鋁材表面層。 依上述(6 )項之發明,鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化 I 鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉 中的一種或兩種以上之故,能更有效進行表面層的去除。 依上述(7 )項之發明,酸性水溶液中之酸係選自鹽 酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上之故 ,能更有效進行表面層的去除。 依上述(8 )項之發明,經洗淨鋁材的表面層平均去 除量依上述規定之去除量D ( nm )爲相當於鋁材單面1 μιη g 以上5 0 0 nm以下之故,能確實獲得經鋁材的均勻溶解使靜 電容量增大之效果。 依上述(9 )項之發明,在氧化性氣體環境中的加熱 ’ 溫度爲50〜40(TC之故,可抑制鋁材表面層生成過厚之氧化 • 膜同時可充分氧化,能在經其後之洗淨的表面層去除時使 表面層均勻溶解。 依上述(1 0 )項之發明,在氧化性氣體環境中的加熱 時間3秒以上72小時以下之故,可抑制鋁材表面層生成過 厚之氧化膜同時可充分氧化,能在經其後之洗淨的表面層 -20- (17) 200537536 去除時使表面層均勻溶解。 依上述(1 1 )項之發明,在氧化性氣體環境中加熱時 之氣體環境中的氧氣濃度爲0 ·1體積%以上之故’能使銘材 表面層均勻溶解。 依上述(1 2 )項之發明,在氧化性氣體環境中之加熱 前,或在氧化性氣體環境中的加熱後之鋁材表面層的洗淨 前施行脫脂處理之故,可去除附黏於鋁材表面的油份’能 製造性能更優越之電解電容器電極用鋁材。 依上述(1 3 )項之發明,使用有機溶劑施行脫脂之故 ,能確實施行脫脂。 依上述(1 4 )項之發明,使用添加界面活性劑的水施 行脫脂之故,能確實施行脫脂。 依上述(1 5 )項之發明,於氧化性氣體環境中進行中 間期退火,且在經中間期退火後最終退火前之步驟,藉由 洗淨鋁材表面層而去除之故,可於洗淨時使鋁材均勻溶解 ,藉由其後之最終退火能做爲蝕刻特性優越,且高靜電容 量的電解電容器電極用鋁材。 依上述(1 6 )項之發明,經洗淨鋁材表面層的去除係 修整冷壓延後最終退火前施行之故,可於洗淨時使鋁材均 勻溶解,藉由其後之最終退火能做爲蝕刻特性優越,且高 靜電容量的電解電容器電極用鋁材。 依上述(1 7 )項之發明,經洗淨鋁材表面層的去除係 在中間期退火後修整冷壓延前施行之故,可於洗淨時使鋁 材均勻溶解,藉由其後之最終退火能做爲蝕刻特性優越, -21 - (18) 200537536 且局靜電容量的電解電容器電極用鋁材。 依上述(1 8 )項之發明,在中間期退火時之氧化性氣 體環境中的氧氣濃度爲0. 1體積%以上之故,能使鋁材表面 層充分氧化。 依上述(1 9 )項之發明,在氧化性氣體環境中之中間 期退火係於200 °C以上3 20 °C以下的溫度施行之故,可在最 終退火時獲得具有立方體定向之再結晶粒優先成長的充分 組織,能做爲穩定獲得優越蝕刻特性之電解電容器電極用 鋁材。 依上述(2 0 )項之發明,洗淨所使用的洗淨液爲鹼性 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(2 1 )項之發明,洗淨所使用的洗淨液爲酸性 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(22 )項之發明,洗淨係藉由經鹼性水溶液洗 淨與經酸性水溶液洗淨的順序施行之故,能藉由洗淨確實 去除鋁材表面層。 依上述(23 )項之發明,鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化 鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉 中的一種或兩種以上之故,能更有效進行表面層的去除。 依上述(24 )項之發明,酸性水溶液中之酸係選自鹽 酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上之故 ,能更有效進彳了表面層的去除。 依上述(2 5 )項之發明,經洗淨鋁材表面層去除量爲 相當於鋁材單面1nm以上50Onm以下之故’能確實獲得經 -22- (19) 200537536 鋁材的均勻溶解使靜電容器增大之效果。 依上述(26 )項之發明,在中間期退火前之冷壓延後 ,進行最終退火前的步驟施行脫脂之故,可去除附黏於鋁 材表面的油份,能製造性能更優越之電解電容器電極用鋁 材。 依上述(27 )項之發明,使用有機溶劑施行脫脂之故 ’能確實施行脫脂。 依上述(2 8 )項之發明,使用添加界面活性劑的水施 行脫脂之故,能確實施行脫脂。 依上述(2 9 )項之發明,於氧化性氣體環境中施行中 間期退火及修整冷壓延,更在氧化性氣體環境中加熱後藉 由洗淨鋁材表面層而去除之故,可於洗淨時使鋁材均勻溶 解,藉由其後之最終退火能做爲蝕刻特性優越,且高靜電 容量之電解電容器電極用鋁材。 依上述(3 0 )項之發明,施行在氧化性氣體環境中之 中間期退火,經洗淨鋁材表面層之去除、修整冷壓延,更 於氧化性氣體環境中加熱後藉由洗淨鋁材表面層而去除之 故,可於洗淨時使鋁材均句溶解,藉由其後之最終退火能 做爲蝕刻特性優越,且高靜電容量之電解電容器電極用鋁 材。 依上述(3 1 )項之發明,洗淨所使用的洗淨液爲鹼性 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(3 2 )項之發明,洗淨所使用的洗淨液爲酸性 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 -23- (20) 200537536 依上述(3 3 )項之發明,洗淨係藉由經鹼性水溶液洗 淨與經酸性水溶液洗淨的順序施行之故,能更確實去除鋁 材表面層。 依上述(3 4 )項之發明,鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化 鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉 中的一種或兩種以上之故,能更有效進行表面層的去除。 依上述(3 5 )項之發明,酸性水溶液中之酸係選自鹽 酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上之故 ,能更有效進行表面層的去除。 依上述(3 6 )項之發明,在經修整冷壓延後進行之於 氧化性氣體環境中的加熱後之洗淨,鋁材表面層去除量爲 相當於鋁材單面lnm以上500nm以下之故,能確實獲得鋁 材的均勻溶解使靜電容器增大之效果。 依上述(3 7 )項之發明,在修整冷壓延後之於氧化性 氣體環境中的加熱溫度爲50〜40CTC之故,可抑制鋁材表面 層生成過厚之氧化膜同時充分氧化,能在經其後之洗淨的 表面層去除時使表面層均勻溶解。 依上述(3 8 )項之發明,在修整冷壓延後之於氧化性 氣體環境中的加熱時間爲3秒以上72小時以下之故,可抑 制鋁材之表面層的能量浪費同時可充分氧化,能在經其後 之洗淨的表面層去除時使表面層均勻溶解。 依上述(3 9 )項之發明,在氧化性氣體環境中之中間 期退火係於200 °C以上32(TC以下的溫度施行之故,可在最 終退火時獲得具有立方體定向再結晶粒優先成長的充分組 -24 - (21) 200537536 織,能做爲穩定獲得優越蝕刻特性之電解電容器電極用鋁 材。 依上述(4 0 )項之發明,在經修理冷壓延後進行之於 氧化性氣體環境中的加熱時,氣體環境中的氧氣濃度爲 0.1體積%以上之故,能使鋁材表面層充分氧化。 依上述(4 1 )項之發明,在氧化性氣體環境中進行中 間期退火時,氣體環境中的氧氣濃度爲0.1體積°/。以上之故 ,能使鋁材表面層充分氧化。 依上述(42 )項之發明,在中間期退火前之冷壓延後 ,於藉由經最後施行之洗淨去除鋁材表面層前的步驟施行 脫脂之故,可去除附黏於鋁材表面的油份,能製造性能更 優越之電解電容器電極用鋁材。 依上述(43 )項之發明,使用有機溶劑施行脫脂之故 ,能確實施行脫脂。 依上述(4 4 )項之發明,使用添加界面活性劑的水施 行脫脂之故,能確實施行脫脂。 依上述(4 5 )項之發明,進行熱壓延及冷壓延接著施 行中間期退火,在中間期退火後至最終退火開始之間賦予 拉伸應變後,於施行最終退火製造電解電容器電極用鋁材 時,在賦予上述拉伸應變且最終退火前鋁材於氧化性氣體 環境中加熱後,藉由洗淨去除鋁材表面層之故’可於洗淨 時使銘材均勻溶解,藉由其後之最終退火能做爲蝕刻特性 優越,且高靜電容量之電解電容器電極用鋁材。 依上述(46 )項之發明,洗淨所使用的洗淨液爲鹼性 -25- (22) (22)200537536 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(4 7 )項之發明,洗淨所使用的洗淨液爲酸性 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(4 8 )項之發明’洗淨係藉由經驗性水溶液洗 淨與經酸性水溶液洗淨的順序施行之故,能更確實去除鋁 材表面層。 依上述(4 9 )項之發明,鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化 鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉 中的一種或兩種以上之故,能更有效進行表面層的去除。 依上述(5 0 )項之發明,酸性水溶液中之酸係選自鹽 酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上之故 ,能更有效進行表面層的去除。 依上述(5 1 )項之發明,經在氧化性氣體環境中之加 熱後的洗淨,鋁材表面層去除量爲相當於鋁材單面1 μηι以 上5 00 μπι以下之故,能確實獲得鋁材的均勻溶解使電容器 增大之效果。 依上述(5 2 )項之發明,在氧化性氣體環境中的加熱 溫度爲50〜40 (TC之故,可抑制鋁材表面層生成過厚之氧化 膜同時充分氧化,能在經其後之洗淨的表面層去除時使表 面層均句溶解。 依上述(5 3 )項之發明,在氧化性氣體環境中的加熱 時間爲3秒以上72小時以下之故,可抑制鋁材之表面層的 能量浪費同時可充分氧化,能在經其後之洗淨的表面層之 去除時使表面層均勻溶解。 -26- (23) 200537536 依上述(5 4 )項之發明,在氧化性氣體環境中之加熱 時,氣體環境中的氧氣濃度爲〇. 1體積%以上之故,能使鋁 材表面層充分氧化。 依上述(5 5 )項之發明,進行熱壓延及冷壓延接著施 行中間期退火,在中間期退火後至最終退火開始之間賦予 拉伸應變,於施行最終退火製造電解電容器電極用鋁材時 ,在氧化性氣體環境下進行上述中間期退火,且在中間期 退火化後最終退火前之步驟至少進行一次藉由洗淨去除鋁 材表面層之故,可於洗淨時使鋁材均勻溶解,藉由其後之 最終退火能做爲蝕刻特性優越,且高靜電容量之電解電容 器電極用鋁材。 依上述(5 6 )項之發明,經洗淨鋁材表面層之去除係 在賦予拉伸應變後最終退火前施行之故,可於洗淨時使鋁 材均勻溶解,藉由其後之最終退火能做爲蝕刻特性優越, 且高靜電容量之電解電容器電極用鋁材。 依上述(5 7 )項之發明,經洗淨鋁材表面層之去除係 在中間期退火後賦予拉伸應變前施行之故’可於洗淨時使 鋁材均勻溶解,藉由其後之最終退火能做爲蝕刻特性優越 ,且高靜電容量之電解電容器電極用鋁材。 依上述(5 8 )項之發明’在賦予拉伸應變後最終退火 前,藉由洗淨鋁材於氧化性氣體環境中加熱後的鋁材表面 層而去除之故;藉由在氧化性氣體環境中之中間期退火及 在氧化性氣體環境中的加熱’可於洗淨時使銘材表層之溶 解性均勻,能獲得蝕刻特性更優越之電解電容器電極用鋁 -27- (24) 200537536 材。 依上述(5 9 )項之發明,洗淨所使用的洗淨液爲鹼性 水溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(6 0 )之發明,洗淨所使用的洗淨液爲酸性水 溶液之故,能藉由洗淨確實去除鋁材表面層。 依上述(6 1 )項之發明,洗淨係藉由經鹼性水溶液洗 淨與經酸性水溶液洗淨的順序施行之故,能更確實去除鋁 材表面層。 依上述(6 2 )項之發明,鹼性水溶液中之鹼係選自氫 氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷 酸三鈉、碳酸鈉中之一種或兩種以上之故,能更有效進行 表面層的去除。 依上述(6 3 )項之發明,酸性水溶液中之酸係選自鹽 酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上之故 ,能更有效進行表面層的去除。 依上述(64 )項之發明,經在氧化性氣體環境中之加 熱後的洗淨,鋁材表面層去除量爲相當於鋁材單面1 μιη以 上5 00 μιη以下之故,能確實獲得經鋁材的均勻溶解使靜電 容量增大之效果。 依上述(65 )項之發明,在賦予拉伸應變後進行之於 氧化性氣體環境中的加熱溫度爲50〜400 °C之故,可抑制鋁 材表面層生成過厚之氧化膜同時充分氧化,能在經其後之 洗淨的表面層之去除時使表面層均勻溶解。 依上述(6 6 )項之發明,在賦予拉伸應變後進行之於 -28- (25) 200537536 氧化性氣體環境中之加熱時間爲3秒以上7 2小時以下之故 ,可抑制鋁材之表面層的能量浪費同時可充分氧化,能在 經其後之洗淨的表面層之去除時使表面層均勻溶解。 依上述(6 7 )項之發明,在氧化性氣體環境中之中間 期退火係於200 °C以上3 00 °C以下的溫度施行之故,能使鋁 材表層之溶解性均勻。 依上述(6 8 )之發明,在賦予拉伸應變後進行之於氧 化性氣體環境中的加熱時,氣體環境中的氧氣濃度0.1體 積%以上之故,能使鋁材表面層充分氧化。 依上述(6 9 )項之發明,在氧化性氣體環境中進行中 間期退火時,氣體環境中之氧氣濃度爲0.1體積%以上之故 ,能使鋁材表面層充分氧化。 依上述(70 )項之發明,最終退火係在惰性氣體氣體 環境中施行之故,可抑制氧化皮膜厚度的增大化,能有效 發揮鋁材於氧化性氣體環境中之加熱及經洗淨表面層的去 除之效果。 依上述(71 )項之發明,最終退火係在450 °C以上600 °C以下之溫度進行之故,能獲得蝕刻凹痕均勻生成之鋁材 表面。 依上述(72 )項之發明,鋁材的鋁純度係99.9質量% 以上之故,能防止雜質過多時蝕刻特性的劣化。 依上述(7 3 )項之發明,能獲得鈾刻特性優異之電解 電容器電極用銘材。 依上述(74 )項之發明,能獲得中壓用或高壓用陽極 -29- (26) 200537536 材。 依上述(7 5 )項之發明,能製造藉由蝕刻具有大靜電 容量之電解電容器電極用鋁材。 依上述(7 6 )項之發明,在蝕刻後施行化成處理之故 ,能製造適合使用爲陽極材之電解電容器用電極材。 依上述(7 7 )項之發明,藉由鈾刻的至少一部份施行 直流電解飩刻之故,可生成深且粗之多數的隧道狀凹痕, 能有效發揮在氧化性氣體環境中之加熱及經洗淨去除表面 層的效果。 依上述(7 8 )項之發明,能獲得高靜電容量之鋁電解 電容器用陽極材。 依上述(79 )項之發明,能獲得高靜電容量之鋁電解 電容器。 [用以實施發明之最佳型態] 本發明之工作同仁發現,藉由在經洗淨鋁材表面層而 去除之前使鋁材於氧化性氣體環境中加熱,可在洗淨時使 鋁材均勻之溶解,於藉由其後之最終退火而得鋁材的施行 電解蝕刻時能生成均勻之蝕刻凹痕,顯著提升蝕刻特性。 又發現,在鋁材經依順序施行冷壓延、中間期退火、 修整冷壓延、最終退火之電解電容器電極用鋁材的製造方 法中’於氧化性氣體環境下進行中間期退火,且在經中間 期退火後經最終退火前之步驟藉由洗淨去除銘材表面層時 ’藉由經氧化性氣體環境下之中間期退火的鋁材之氧化使 -30- (27) 200537536 鋁材表層的溶解性均勻化,顯著提升最終退火後之鋁材的 蝕刻特性。 又,本發明之工作同仁發現,鋁材在冷壓延後進行於 氧化性氣體環境下之中間期退火,在修整冷壓延後進行於 氧化性氣體環境中之加熱後,藉由洗淨使鋁材表面層溶解 而施行最終退火時,藉由經氧化性氣體環境下之中間期退 火及經修整冷壓延後之氧化性氣體環境中的加熱之鋁材氧 化,使鋁材表層的溶解性均勻化,顯著提升最終退火後之 鋁材的蝕刻特性。 又發現,在中間期退火後賦予拉伸應變,更於氧化性 氣體環境中加熱後,藉由洗淨使鋁材表面層溶解而施行最 終退火時,藉由經賦予拉伸應變完成後之氧化性氣體環境 中的加熱之鋁材氧化,使鋁材表層的溶解性均勻化,顯著 提升最終退火後之鋁材的鈾刻特性。 又發現,進行熱壓延及冷壓延,接著施行中間期退火 ;在中間期退火後至最終退火開始之間賦予拉伸應變,於 施行最終退火製造電解電容器電極用鋁材時,於氧化性氣 體環境下進行該中間期退火,且在經中間期退火後最終退 火前之步驟藉由洗淨去除鋁材表面層時,藉由經氧化性氣 體環境下之中間期退火的鋁材之氧化,使在其後施行之洗 淨的鋁材表層之溶解性均勻化,顯著提升最終退火後之鋁 材的蝕刻特性;進而依順序施行在氧化性氣體環境下之中 間期退火、賦予拉伸應變後之於氧化性氣體環境中的加熱 ,藉由洗淨鋁材表面層之去除,及最終退火時,藉由在氧 -31 - (28) 200537536 化性氣體環境下之中間期退火及賦予拉伸應變後之氧化性 氣體環境中的加熱,能成爲蝕刻特性優越者。 如上所述,賦予拉伸應變係爲發展在最終退火中鋁材 之立方體聚集組織的替代修整冷壓延而施行的步驟;適當 之拉伸應變的加工率比修整冷壓延低之故(參照專利文獻 1及專利文獻2 ),比在氧化性氣體環境下施行前步驟之中 間期退火、於修整冷壓延後藉由洗淨去除鋁材表面層之情 況,更能使鋁材表面之溶解性均勻化,使蝕刻特性更提升 〇 詳細說明電解電容器電極用鋁材之製造方法如下。 [鋁材之純度] 鋁材之純度只要在電解電容器電極用之使用範圍沒有 特別的限制,以純度爲99.9質量%以上者較爲適合,以 9 9.9 5質量%以上更佳;還有,本發明中之鋁材純度爲自 10 0質量%減去Fe、Si、及Cii的合計濃度(重量% )之値。
Pb係最終退火時稠化於鋁材表面,對生成蝕刻凹痕有 甚大之影響;在藉由直流蝕刻法生成隧道狀蝕刻凹痕之際 Pb過少時經蝕刻法的蝕刻凹痕分散性不良,過多時鋁材的 表面溶解太多之故,因應需求鋁材中含有適量之Pb亦可; 例如推荐在鋁材溶解時調整至鋁材中含有0.00002重量 %〜0.0002重量 0/〇之 Pb。 [第一實施型態之製造步驟(至最終退火完成止)] -32- (29) 200537536 本實施型態中鋁材之製造沒有任何限制,依鋁材之溶 解成份調整•厚塊鑄造、熱壓延、冷壓延、中間期退火、 包含修整冷壓延(低壓下壓延)之冷壓延、最終退火之順 序施行,在最終退火前於氧化性氣體環境中加熱後,藉由 洗淨去除鋁材表面層;以冷壓延後進行於氧化性氣體環境 中之加熱及表面層的洗淨去除較爲適合;又在冷壓延步驟 之中途,爲提高最終退火後之立方體定向的佔有率,因應 需求施行中間期退火。 上述在氧化性氣體環境中之加熱與鋁材表面層的洗淨 去除,分別各進行一次亦可,或加熱與洗淨去除交替進行 多次亦可。 上述在氧化性氣體環境中之加熱並非與加熱體接觸者 ,係藉由氣體環境加熱而進行,氣體環境加熱係鋁材不與 加熱體接觸之故,爲不使產生在與加熱體之接觸加熱的加 熱之皺紋及瑕疵,本發明中施行氣體環境加熱。 於氧化性氣體環境中之加熱方法可採用送風加熱、輻 射加熱等;又,加熱之鋁材的型態沒有特別的限制,以線 圈纏繞狀態分批加熱亦可,將線圈回卷連續加熱後纏繞爲 線圈亦可。 於氧化性氣體環境中之鋁材的加熱溫度以50〜400較爲 適合;加熱溫度低於5 0 °C時,鋁材表層之氧化不足,於去 除鋁材表面層時鋁材恐不能均勻溶解;加熱溫度超過400 °C時鋁材表層氧化膜增厚,鋁材之溶解性下降,難以使鋁 材均勻溶解;鋁材之加熱溫度以70〜3 5 0 °C更佳,以70〜240 -33- (30) 200537536 °C最適合。 加熱時間以3秒以上72小時以下較適合;加 於3秒時錦材表面層的氧化不足之故,去除表面 不能均勻溶解;加熱時間超過72小時時去除鋁材 際的溶解均勻性幾乎沒有改變’由於加熱時之能 成本升高;加熱時間以1 〇秒以上4 8小時以下更佳 以上48小時以下最適合。 於氧化性氣體環境中之加熱溫度與時間可依 選擇適當的條件;例如爲線圈纏繞狀態之鋁材 50〜240 °C下30分鐘至72小時加熱較適合,以 1〜4 8小時加熱更適合;又,爲線圈解卷之狀態的 切成薄片狀之錦材加熱時’以加熱時間爲t (小 熱溫度爲 x(°C )時,以 l〇/(1.44xx15) StS ,以 10/( 1·44χχ15) $t€48更佳。 在氧化性氣體環境中之鋁材的加熱時,氧化 境中之氧氣濃度以〇. 1體積%以上較適合;氧氣 0.1體積%時,於加熱之際鋁材表面恐不能充分氧 濃度以〇.1體積%以上更佳,以5體積%以上更適合 空氣爲氧化性氣體環境。 經洗淨鋁材表面層之去除中所使用之洗淨液 的限制,可使用鹼性水溶液或酸性水溶液;表面 使用鹼性水溶液或酸性水溶液均可,使用鹼性水 後使用酸性水溶液洗淨亦可。 鹼有氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、原矽 熱時間低 層時鋁材 表面層之 量消耗使 ,以70秒 加熱方法 加熱時以 70〜240 〇C 鋁材或剪 時),加 7 2較適合 性氣體環 濃度低於 化;氧氣 ,可使用 沒有特別 層之去除 溶液施行 酸鈉、偏 -34- (31) 200537536 矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉等等;可自此等鹼中選擇一種 或兩種以上溶解於水中做爲洗淨液使用。 酸可使用選自鹽酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的 一·種或兩種以上;含磷元素之酸有磷酸、焦磷酸、偏磷酸 、多磷酸等等;又,鋁材表面層之去除所使用之酸,亦可 使用過氯酸及次氯酸。 鋁材之表面層去除量,可藉由鹼或酸之濃度、鹼或酸 水溶液之溫度及鋁材與鹼或酸水溶液的接觸時間適當調節 :又,爲提高鋁材表面層之洗淨效果在洗淨液中添加界面 活性劑或螯合劑亦可。 經上述洗淨鋁材表面層之去除量的平均値,以相當於 鋁材單面1 nm以上5 00nm以下較適合;表面層去除量低於 lnm時鋁材表面層之氧化膜的去除恐不完全;多於5 00nm 時,爲抑制鋁材表面層之蝕刻凹痕核的生成反而使蝕刻特 性不良、靜電容量降低;經洗淨之表面層去除量以1 .5 nm 以上2 0 0 n m以下較佳,以5 n m以上2 0 0 n m以下更佳,以1 〇 n m 以上150nm以下最適合。 還有,鋁材表面層氧化膜與金屬鋁之密度不同,本申 請中鋁材之表面層去除量D ( nm )採用經洗淨單位表面積 相當之質量減少量E ( g/cm2 )與鋁之密度2.7g/cm3,規定 爲 D ( nm ) =Exl07/2.7。 洗淨液與鋁材之接觸方法沒有特別的限制,有浸漬、 鋁材對洗淨液表面之接觸、噴霧等。 對本發明規定以外之步驟及步驟條件沒有特別的限制 •35- (32) 200537536 ,可依常法進行;又,以與鋁材之蝕刻條件的關係, 當改變銘材之製造方法。 又,在冷壓延經洗淨之去除鋁材的表面層前,施 脂亦可;脫脂之方法沒有特別的限制,可藉由有機溶 水中加界面活性劑之溶液與鋁材接觸而進行;有機溶 水中添加界面活性劑之溶液與鋁材接觸的方法沒有特 限制,有浸漬、鋁材對洗淨液表面之接觸、噴霧等。 有機溶劑沒有特別的限制,例如可使用醇、二醇 苯•二甲苯等芳香族烴、烷系烴、環己烷、酮、醚、 石油產品等等。 上述醇之例有甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-、2-丁醇、1-戊醇、2-戊醇等以CnH2n + 1OH ( n=l〜10之 數)表示者較適合;又,亦可使用環己醇等脂環烴類 上述二醇之例有1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1, 二醇等等。 上述烷系烴之例有戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬 癸烷等以CnH2n + 2 ( n = 5〜15之自然數)表示者較爲適 又,亦可使用環己烷等脂環式烴。 上述酮之例有丙酮、2-丁酮、3-戊酮、3-甲基- 2-等以R】COR2 ( R】及112爲脂肪族烴基,1^與R2之碳數合 8以下)表示者較適合;又,亦可使用環己酮等環狀 〇 上述醚之例有以Ri-〇-R2 ( 1^及R2爲脂肪族烴基 與R2之碳數合計爲8以下)表示之物質,亦包含2-甲 可適 行脫 劑或 劑或 別的 、甲 酯、 丁醇 自然 0 3-丙 焼、 合; 丁酮 I十爲 酮類 ,R丨 氧基 -36- (33) 200537536 乙醇、2 -乙氧基乙醇、2 -丁氧基乙醇、2-(2 -乙氧基)乙 氧基乙醇等二醇醚。 上述酯之例有以CH3COOR ( R爲碳數1〜5之脂肪族烴 基)表示之乙酸乙酯等。 上述石油產品之例有工業汽油(JIS K220 1 )、汽油 汽油(JIS K2202 )、航空汽油(JIS K2206 )、燈油(JIS K2203 )、輕油(JIS K2204 )、石油醚(JIS K8 5 93 )、 石油輕餾油(JIS K8 5 94 )、石油英(JIS K893 7 )、煤油 等。 上述脫脂中所使用之水中添加界面活性劑的溶液所含 之界面活性劑沒有特別的限制,可使用陰離子界面活性劑 、陽離子界面活性劑、非離子性界面活性劑等。 陰離子界面活性劑可使用硫酸酯鹽、磺酸酯鹽等。 上述硫酸酯鹽可使用R-S03Na ( R爲碳數8〜18之飽和 烴基或具有一個雙鍵之不飽和烴基),具體的有十二烷基 硫酸鈉 (C12H25 0 S03Na )、十六烷基硫酸鈉 ( C16H330S03Na)、十八烷基硫酸鈉(Ci8H370S03Na)、 油烯基硫酸鈉(C18H3 50 S03Na)等等。 上述磺酸鹽可使用以R-S03Na ( R爲碳數8〜18之飽和 烴基或具有一個雙鍵之不飽和烴基)表示者,或者十二烷 基苯磺酸鈉(C12H25-C6H4-S03Na)等以 R-S〇3Na(R係烷 基爲碳數8〜1 4之飽和烴基或具有一個雙鍵之不飽和烴基的 院基苯基)表不者。 陽離子界面活性劑可使用以R-N (CH3) 3.C1(R爲碳 -37- (34) 200537536 數8〜1 6之飽和烴基)表示之季錢鹽。 非離子性界面活性劑有以R-〇- ( -CH2CH2OnH ) ( R爲 碳數8〜1 6之飽和烴基或具有一個雙鍵之不飽和烴基;η爲 6〜14 )表示,或以R-〇- ( -CH2CH20 ) nH ( R係烷基爲碳數 8〜1 2之飽和烴基或具有一個雙鍵之不飽和烴基的烷基苯基 ;η = 6〜14 )表示之聚乙二醇型非離子界面活性劑;還有, η爲多於上述範圍者,在非離子性界面活性劑中含有50%以 下之莫耳比亦可。 於水中添加上述界面活性劑之至少一種以上可使用爲 洗淨液;界面活性劑之碳數少於上述範圍的界面活性劑以 5 0%以下之莫耳比添加亦可;還有,陰離子界面活性劑與 陽離子界面活性劑在水中混合時生成沈澱之故,以避免混 合較佳。 界面活性劑之添加濃度沒有特別的限制,爲發揮脫脂 效果以臨界膠束濃度以上較適合。 於鋁材之最終退火的處理氣體環境沒有特別的限制, 以氧化皮膜之厚度不過於增加,在水份及氧氣極少之氣體 環境中加熱爲佳;具體的,以在氬氣、氮氣等惰性氣體中 或O.lPa以下之真空中加熱爲佳;又,亦可使用氫氣爲最 終退火之大氣。 最終退火後之鋁材的立方體定向佔有率以9 0 %以上較 爲適合。 最終退火之方法沒有特別的限制,以線圈纏繞狀態分 批加熱亦可,將線圈回卷連續加熱後纏繞爲線圏亦可,分 -38- (35) 200537536 批退火與連續退火之至少任一種施行數次亦可。 退火時之溫度及時間沒有特別的限制,例如以線圈之 狀態施fT分批退火時以於4 5 0〜6 0 〇 退火1 〇分鐘至5 0小時 較適合;溫度低於4 5 0 °C,時間低於1 〇分鐘時恐不能獲得 均勻生成蝕刻凹痕之表面,相反的超過600它退火時,以 線圈分批退火之情況容易造成鋁材的密著;又時間超過5 0 小時繼續退火,經蝕刻之擴面效果已飽和反而造成熱能量 成本的提高;退火溫度以45 0〜5 90 °C更佳,以460〜5 8 0 °C最 適合;退火時間以20分鐘〜40小時更適合。 又,升溫速度•圖型沒有特別的限制,以一定速度升 溫亦可,升溫•保持溫度重覆同時分段升溫•冷叩亦可, 於退火步驟在450〜600 °C之溫度合計退火10分鐘〜50小時即 可。 [第二實施型態之製造步驟(至最終退火完成止)] 本實施型態中鋁材之製造沒有特別限制,依鋁材之溶 解成份調整•厚塊鑄塊、熱壓延、冷壓延、於氧化性氣體 環境下之中間期退火、修整冷壓延(低壓下率壓延)、最 終退火之順序施行;於經在氧化性氣體環境下之中間期退 火後最終退火前的步驟,施行經洗淨之鋁材表面層的去除 〇 上述在氧化性氣體環境下之中間期退火並非與加熱體 接觸者,係藉由氣體環境加熱而進行;氣體環境加熱係銘 材不與加熱體接觸之故,爲不使產生在與加熱體之接觸加 -39- (36) 200537536 熱的加熱時之皺紋及瑕疵,本發明中施行藉由氣體環境加 熱之中間期退火。 於氧化性氣體環境下進行的中間期退火之加熱方法可 採用送風加熱、輻射加熱等;又,鋁材於氧化性氣體環境 中加熱時之升溫速度•圖型沒有特別的限制,以提高最終 退火後之立方體定向佔有率的條件進行;又,加熱之鋁材 的型態沒有特別的限制,以線圈纏繞狀態分批加熱亦可, 將線圈回卷連續加熱後纏繞爲線圈亦可。 中間期退火時於氧化性氣體環境中之氧氣濃度以0.1 體積%以上較適合;氧氣濃度低於0 · 1體積%時,於加熱之 際鋁材表面恐不能充分氧化;氧氣濃度以0 · 1體積%以上更 佳,以5體積%以上更適合,可使用空氣爲氧化性氣體環境 ;使用空氣爲氧化性氣體環境時沒必要控制氧氣濃度,亦 不必計劃中間期退火步驟之成本降低。 在氧化性氣體環境下之中間期退火溫度以200 °C以上 3 20 °C以下較適合;於上述溫度範圍,藉由中間期退火之 鋁材,使氧化之鋁材表層的溶解性均勻;中間期退火溫度 低於200 °C時,不能獲得最終退火之際的具有立方體定向 之再結晶粒的優先成長之充分組織;超過3 20 °C時,妨礙 最終退火時之立方體定向粒的優先成長之再結晶粒開始成 長;還有,獲得良好之立方體定向佔有率的中間期退火溫 度及時間依存於鋁材之組成,適當選擇在最終退火後獲得 高之立方體定向佔有率之條件。 修整冷壓延係爲控制與中間期退火組合之立方體定向 -40 - (37) 200537536 而施行的步驟,可使用眾所周知的方法。 修整冷壓延中之壓下率以1 〇 %以上2 5 %以下較適合; 壓下率低於1 0¾時,爲使具有立方體定向之結晶粒優先成 長的加工應變不足,壓下率超過2 5 %時,經導入之加工應 變使最終退火時的非立方體定向粒成長,具有立方體定向 之結晶粒難以優先成長。 在經中間期退火後最終退火前之步驟,進行經洗淨之 鋁材表面層的去除。 洗淨液沒有特別的限制,可使用驗性水溶液或酸性水 溶液;表面層之去除使用鹼性水溶液或酸性水溶液均可, 使用鹼性水溶液施行後使用酸性水溶液洗淨亦可。 鹼有氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏 矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉等等;可自此等鹼中選擇一種 或兩種以上溶解於水中做爲洗淨液使用。 酸可使用選自鹽酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的 一種或兩種以上;含磷元素之酸有磷酸、焦磷酸、偏磷酸 、多磷酸等等;又,鋁材表面層之去除所使用之酸,亦可 使用過氯酸及次氯酸。 鋁材之表面層去除量,可藉由鹼或酸之濃度,鹼或酸 水溶液之溫度及鋁材與鹼或酸水溶液的接觸時間適當調節 〇 又,爲提高鋁材表面層之洗淨效果在洗淨液中添加界 面活性劑或螯合劑亦可。 經洗淨鋁材表面層之去除量的平均値,以相當於鋁材 -41 - (38) 200537536 單面1 n m以上5 0 0 n m以下較適合;表面層去除量低於1 li m時 銘材表面層之氧化膜的去除恐不完全;多於5 00nm時,爲 抑制鋁材表面層之蝕刻凹痕核的生成反而使蝕刻特性不良 ,靜電容量降低;於冷壓延完成後進行洗淨時之經洗淨表 面層平均去除量1.5nm上200nm以下較佳。 還有,鋁材表面層氧化膜與金屬鋁之密度不同,本申 請中鋁材之表面層去除量D ( nm )採用經洗淨單位表面積 相當之質量減少量E ( g/cm2 )與鋁之密度2.7g/cm3,規定 爲 D ( nm) =Εχ107/2·7 〇 洗淨係藉由洗淨液與鋁材之接觸而進行;接觸方法沒 有特別的限制,有浸漬、鋁材對洗淨液表面之接觸、噴霧 等。 經上述洗淨之鋁材表面層的去除,在修整冷壓延後之 最終退火前進行亦可,在中間期退火後之修整冷壓延前施 行亦可。 又,在熱壓延後之中間期退火前的步驟,使用上述洗 淨液去除經洗淨之鋁材表面層亦可;在熱壓延後之中間期 退火前的步驟之洗淨液所使用的洗淨液,可因應目的適當 選擇,沒有特別的限制,可使用與在上述中間期退火之洗 淨中所使用的相同者。 在中間期退火前之冷壓延後,經最終退火前的步驟施 行脫脂亦可;脫脂方法可使用與上述第一實施型態之製造 步驟所說明的脫脂方法相同之方法,於此省略。 鋁材之最終退火中的處理大氣、最終退火後之鋁材的 -42 - (39) 200537536 立方體定向佔有率、最終退火之方法、退火時之溫度及時 間、升溫速度·圖型等’與上述第一實施型態之製造步驟 . 所說明者相同。 [第三實施型態之製造步驟(至最終退火完成止)] 本實施型態中鋁材之製造沒有特別的限制,依鋁材之 溶解成份調整•厚塊鑄造、熱壓延、冷壓延,於氧化性氣 | 體環境下之中間期退火、修整冷壓延(低壓下率壓延), 在氧化性氣體環境中之加熱、經洗淨鋁材表面層之去除, 最終退火之順序施行。 在修整冷壓延後之最終退火前進行的於氧化性氣體環 境中之加熱與其後的經洗淨去除鋁材表面層,分別各進行 一次亦可,在氧化性氣體環境中之加熱與其後的經洗淨液 去除鋁材表面層交替進行多次亦可。 上述在氧化性氣體環境下之中間期退火並非與加熱體 φ 接觸者,係藉由氣體環境加熱而進行;氣體環境加熱係鋁 材不與加熱體接觸之故,爲不使產生在與加熱體之接觸加 熱的加熱時之皺紋及瑕疵,本發明中施行藉由氣體環境加 麯 熱之中間期退火。 # 於氧化性氣體環境下進行的中間期退火之加熱方法可 採用送風加熱、輻射加熱等;又,鋁材於氧化性氣體環境 中加熱時之升溫速度•圖型沒有特別的限制,以提高最終 退火後之立方體定向佔有率的條件進行;又,加熱之鋁材 的型態沒有特別的限制,以線圈纒繞狀態分批加熱亦可, -43- (40) 200537536 將線圈回卷連續加熱後纒繞爲線圈亦可。 在氧化性氣體環境下之中間期退火溫度以200 t 3 2 0 °C以下較適合;中間期退火溫度低於2 0 0 °C時,不 最最終退火之際的具有立方體定向之再結晶粒的優先 之充分組織;超過320 °C,妨礙最終退火時之立方體 粒的優先成長之再結晶粒開始成長;還有,獲得良好 方體定向佔有率的中間期退火溫度及時間依存於鋁材 成,適當選擇在最終退火後獲得高之立方體定向佔有 條件。 在上述溫度範圍,藉由中間期退火之鋁材,使氧 鋁材表層的溶解性均勻。 修整冷壓延係爲控制與中間期退火組合之立方體 而施行的步驟,可使用眾所周知的方法。 修整冷壓延中之壓下率以10%以上2 5%以下較適 壓下率低於1 0 %時,爲使具有立方體定向之結晶粒優 長的加工應變不足,壓下率超過2 5 %時’經導入之加 變使最終退火時的非立方體定向粒成長,具有立方體 之結晶粒難以優先成長。 在經修整冷壓延後之步驟進行的於氧化性氣體環 之加熱並非與加熱體接觸者,係藉由氣體環境加熱而 :氣體環境加熱係鋁材不與加熱體接觸之故’爲不使 在與加熱體之接觸加熱的加熱時之皺紋與瑕疵,本發 施行藉由氣體環境加熱之中間期退火。 在經修整冷壓延後之步驟進行的於氧化性氣體環 以上 能獲 成長 定向 之立 之組 率之 化之 定向 合; 先成 工應 定向 境中 進行 產生 明中 境中 -44- (41) 200537536 之加熱方法可採用送風加熱、輻射加熱等;又 延後的鋁材之熱在氧化性氣體環境中加熱亦可 化性氣體環境中加熱時之升溫速度•圖型沒有 ,以一定速度升溫亦可,升溫•保持溫度重覆 溫•冷卻亦可。 又,加熱之鋁材的型態沒有特別的限制, 狀態分批退火亦可,將線圈回卷連續退火後纏 可。 在經修整冷壓延後之步驟進行的氧化性氣 鋁材的加熱溫度以50〜400 °C較適合。 加熱溫度低於5 0 °C時,鋁材表層之氧化不 鋁材表面層時鋁材恐不能均勻溶解;加熱溫I 時鋁材表層氧化膜增厚,鋁材之溶解性下降, 均勻溶解;鋁材之加熱溫度以70〜3 50 °C更佳, 最適合。 在經修整冷壓延後之步驟進行的於氧化性 之加熱時間以3秒以上72小時以下較適合;加I 秒時銘材表面層的氧化不足之故,去除表面層 均勻溶解;加熱時間超過72小時時去除鋁材表 溶解均勻性幾乎沒有改變,由於加熱時之能量 升高;加熱時間以1 0秒以上4 8小時以下更佳’ 4 8小時以下最爲適合。 在氧化性氣體環境下之中間期退火及在經 之步驟進行的於氧化性氣體環境中之鋁材的加 ,利用冷壓 ;銘材於氧 特別的限制 同時分段升 以線圈纏繞 繞爲線圈亦 體環境中之 足,於去除 [超過4 0 0 °C 難以使鋁材 以 70〜240〇C 氣體環境中 义時間低於3 時鋁材不均 面層之際的 消耗使成本 以70秒以上 修整冷壓延 熱,氧化性 -45- (42) 200537536 氣體環境中之氧氣濃度以0.1體積%以上較適合;氧氣濃度 低於〇 · 1體積%時,於加熱之際鋁材表面恐不能充分氧化; 氧氣濃度以1體積%以上更佳,以5體積%以上更適合,可 使用空氣爲氧化性大氣。 經洗淨鋁材表面層之去除中所使用的洗淨液沒有特別 的限制,可使用鹼性水溶液或酸性水溶液;表面層之去除 使用鹼性水溶液或酸性水溶液均可,使用鹼性水溶液施行 後使用酸性水溶液洗淨亦可。 鹼有氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏 矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉等等;可自此等鹼中選擇一種 或兩種以上溶解於水中等爲洗淨液使用。 酸可使用選自鹽酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的 一種或兩種以上;含磷元素之酸有磷酸、焦磷酸、偏磷酸 、多磷酸等等;又,鋁材表面層之去除所使用之酸,亦可 使用過氯酸及次氯酸。 鋁材之表面層去除量,可藉由鹼或酸之濃度,鹼或酸 水溶液之溫度及鋁材與鹼或酸水溶液的接觸時間適當調節 。 又,爲提高鋁材表面層之洗淨效果在洗淨液中添加 界面活性劑或螯合劑亦可。 在經修整冷壓延後之步驟進行的於氧化性氣體環境中 之加熱後的經洗淨鋁材表面層之去除量的平均値,以相當 於鋁材單面lnm以上5 00nm以下較適合;表面層去除量低 於1 n m時銘材表面層之氧化膜的去除量恐不完全;多於 5 0Onm時,爲抑制鋁材表面層之蝕刻凹痕核的生成反而使 -46 - (43) 200537536 蝕刻特性不良,靜電容量降低;表面層去除量以1 上200nm以下較佳。 還有,鋁材表面層氧化膜與金屬鋁之密度不同 請中銘材之表面層去除量D ( nm )採用經洗淨單位 相當之質量減少量E ( g/cm2 )與鋁之密度2.7g/cm3 爲 D ( nm ) =Exl 07/2·7。 洗淨係藉由洗淨液與鋁材之接觸而進行;接觸 有特別的限制,有浸漬、鋁材對洗淨液表面之接觸 等。 又,在經修整冷壓延後之步驟進行的於氧化性 境中的加熱後之洗淨,加上在中間期退火後之修整 前之步驟進行經洗淨去除鋁材表面層亦可;洗淨條 上述氧化性氣體環境加熱後之洗淨條件的範圍施行 又,在熱壓延後之中間期退火前的步驟,使用 淨液去除經洗淨之鋁材表面層亦可;在熱壓延後之 退火前的步驟之洗淨所使用的洗淨液,可因應目的 擇,沒有特別的限制,可使用與上述在氧化性氣體 之加熱後的洗淨中所使用的相同者。 在中間期退火以前之最後的冷壓延後,於最後 經洗淨去除鋁材表面層前的步驟施行脫脂亦可;脫 可使用與上述第一實施型態之製造步驟所說明的脫 相同之方法,於此省略說明。 鋁材之最終退火中的處理氣體環境、最終退火 材的立方體定向佔有率、最終退火之方法、退火時 • 5 n m 以 ,本申 表面積 ,規定 方法沒 、噴霧 氣體環 冷壓延 件可在 〇 上述洗 中間期 適當選 環境中 施行之 脂方法 脂方法 後之鋁 之溫度 -47- (44) 200537536 及時間、升溫速度•圖型等,與上述第一實施型態之製造 步驟所說明者相同。 [第四實施型態之製造步驟(至最終退火完成止)] 鋁材之製造沒有特別的限制,依鋁材之溶解成份調整 •厚塊鑄造、熱壓延、冷壓延、中間期退火、賦予拉伸應 變;在氧化性氣體環境中之加熱、經洗淨鋁材表面層之去 除、最終退火之順序施行。 在賦予拉伸應變後之最終退火前進行的於氧化性氣體 環境中之加熱與其後之經洗淨鋁材表面層的去除,分別各 進行一次亦可,在氧化性氣體環境中之加熱與其後的經洗 淨液去除鋁材表面層交替進行多次亦可。 賦予拉伸應變係爲控制與中間期退火組合之立方體定 向而施行的步驟;賦予拉伸應變與修整冷壓延相同的,有 多量之潤滑油附黏於鋁材表面的問題之故,在藉由其後之 於氧化性氣體環境中的加熱容易使鋁材氧化;又,賦予拉 伸應變與修整冷壓延相比較,箔再厚亦難以在最終退火時 引起鋁結晶粒之粗大化,具有容易製造厚鋁材之優點;賦 予拉伸應變之方法沒有特別的限制,可使用WO-2004/003248A1記載之方法。 在中間期退火後賦予拉伸應變時之拉伸應變以1 %以上 15 %以下較適合;拉伸應變低於1%時,爲使具有立方體定 向之結晶粒優先成長的加工應變不足,超過1 5 %時在拉伸 過程鋁材恐會破裂;拉伸應變之賦予爲對鋁材單方向(例 -48- (45) 200537536 如僅長度方向)賦予拉伸應變的單軸拉伸亦可,在不同的 兩個方向(例如長度方向與寬度方向)賦予拉伸應變之雙 軸拉伸亦可;又,使鋁材產生變曲變形之拉伸應變亦可。 在賦予拉伸應變後之步驟進行的於氧化性氣體環境中 的加熱並非與加熱體接觸者,係藉由氣體環境加熱而進行 ;氣體環境加熱係鋁材不與加熱體接觸之故,爲不使產生 在與加熱體之接觸加熱的加熱時之皺紋與瑕疵,本發明中 施行氣體環境加熱。 在氧化性氣體環境中之加熱方法可採用送風加熱、輻 射加熱等;又,加熱之鋁材的型態沒有特別的限制,以線 圈纏繞狀態分批加熱亦可,將線圈回卷連續加熱後纏繞爲 線圈亦可。 在賦予拉伸應變後之步驟進行的於氧化性氣體環境中 之鋁材的加熱溫度以50〜400 °C較適合。 加熱溫度低於5 0 °C時鋁材表層之氧化不足,於去除鋁 材表面層時鋁材恐不能均勻溶解;加熱溫度超過4〇〇 °C時 鋁材表層氧化膜增厚,鋁材之溶解性下降’難以使鋁材均 勻溶解;鋁材之加熱溫度以〜35〇°C更佳,以70〜240 °C最 適合。 在賦予拉伸應變之步驟進行的於氧化性氣體環境中之 加熱時間以3秒以上7 2小時以下較適合;加熱時間低於3秒 時鋁材表面層的氧化不足之故’去除表面層時銘材不均均 勻溶解;加熱時間超過72小時時去除鋁材表面層之際的溶 解均勻性幾乎沒有改變,由於加熱時之能量消耗使成本升 -49 - (46) 200537536 高;加熱時間以1〇秒以上48小時以下更佳,以70秒以上48 小時以下最爲適合。 在賦予拉伸應變後之步驟進行的氧化性氣體環境中之 鋁材的加熱,氧化性氣體環境中之氧氣濃度以〇. 1體積%以 上較適合;氧氣濃度低於0.1體積%時,於加熱之際鋁材表 面恐不能充分氧化;氧氣濃度以1體積%以上更佳,以5體 積%以上更適合,可使用空氣爲氧化性氣體環境。 經洗淨鋁材表面層之去除中所使用的洗淨液沒有特別 的限制,可使用鹼性水溶液或酸性水溶液;表面層之去除 使用鹼性水溶液或酸性水溶液均可,使用鹼性水溶液施行 後使用酸性水溶液洗淨亦可。 鹼有氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏 矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉等等;可自此等鹼中選擇一種 或兩種以上溶解於水中等爲洗淨液使用。 酸可使用選自鹽酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的 一種或兩種以上;含磷元素之酸有磷酸、焦磷酸、偏磷酸 、多磷酸等等;又,鋁材表面層之去除所使用之酸,亦可 使用過氯酸及次氯酸。 鋁材之表面層去除量,可藉由鹼或酸之濃度,鹼或酸 水溶液之溫度及鋁材與鹼或酸水溶液的接觸時間適當調節 〇 又,爲提高鋁材表面層之洗淨效果在洗淨液中添加界 面活性劑或螯合劑亦可。 在氧化性氣體環境中之加熱後的經洗淨鋁材表面層之 -50- (47) 200537536 去除量的平均値,以相當於鋁材單面lnm以上5 00nm以下 較適合;表面層去除量低於1 nm時鋁材表面層之氧化膜的 去除恐不完全;多於5 OOnm時,爲抑制鋁材表面層之蝕刻 凹痕核的生成反而使蝕刻特性不良,靜電容量降低;表面 層去除量以1.5nm以上200nm以下較佳。 還有,鋁材表面層氧化膜與金屬鋁之密度不同,本申 請中鋁材之表面層去除量D ( nm )採用經洗淨單位表面積 相當之質量減少量E ( g/cm2 )與鋁之密度2.7g/cm3,規定 爲 D ( nm ) =Εχ107/2·7。 洗淨液與鋁材之接觸方法沒有特別的限制,有浸漬、 鋁材對洗淨液表面之接觸、噴霧等。 經洗淨鋁材表面層之去除在中間期退火後、最終冷壓 延或賦予拉伸應變後進行於氧化性氣體環境中之加熱前的 步驟施行洗淨亦可,洗淨條件可在上述氧化性氣體環境加 熱後之洗淨條件的範圍施行。 又,在熱壓延後之中間期退火前的步驟去除經洗淨鋁 材表面層亦可;在熱壓延後之中間期退火前的步驟之洗淨 所使用的洗淨液,可因應目的適當選擇’沒有特別的限制 ,可使用與上述在氧化性氣體環境中之加熱後的洗淨中所 使用的相同者。 鋁材之最終退火中的處理氣體環境、最終退火後之鋁 材的立方體定向佔有率、最終退火之方法、退火時之溫度 及時間、升溫速度•圖型等,與上述第一實施型態之製造 步驟所說明者相同。 -51 - (48) 200537536 [第五實施型態之製造步驟(至最終退火完成止)] 鋁材之製造沒有特別的限制,依鋁材之溶解成份調整 •厚塊鑄造、熱壓延、冷壓延,在氧化性氣體環境下之中 間期退火、賦予拉伸應變、最終退火之順序施行;在中間 期退火後最終退火前進行經洗淨鋁材表面層之去除;經洗 淨鋁材表面層之去除至少施行一次以上,例如在氧化性氣 體環境下之中間期退火後賦予拉伸應變前施行洗淨後’更 於賦予拉伸應變後最終退火前施行洗淨亦可。 又,上述製造步驟以再加上於賦予拉伸應變後最終退 火前進行在氧化性氣體環境中的加熱,更爲適合;在賦予 拉伸應變後最終退火前進行氧化性氣體環境中之加熱時’ 在氧化性氣體環境中之加熱後最終退火前施行經洗淨銘材 表面層的去除;又,在氧化性氣體環境下之中間期退火後 在氧化性氣體環境中之加熱前、及在氧化性氣體環境中之 加熱後最終退火前分別進行經洗淨鋁材表面層的去除亦可 〇 在賦予拉伸應變後最終退火前進行之於氧化性氣體環 境中的加熱與其後之經洗淨鋁材表面層的去除,分別各進 行一次亦可,在氧化性氣體環境中之加熱與其後的經洗淨 去除鋁材表面層交替進行多次亦可。 上述在氧化性氣體環境下之中間期退火並非與加熱體 接觸者,係藉由氣體環境加熱而進行;氣體環境加熱係鋁 材不與加熱體接觸之故,爲不使產生在與加熱體之接觸加 -52- (49) 200537536 熱的加熱時之雛紋與瑕疵’本發明中施行氣體環境加熱之 中間期退火。 在氧化性氣體環境下之中間期退火的加熱方法可採用 送風加熱、輻射加熱等;又’銘材在氧化性氣體環境中加 熱埘之升溫速度•圖型沒有特別的限制’以提高最終退火 後之立方體定向佔有率的條件進行;又’加熱之鋁材的型 態沒有特別的限制,以線圈纏繞狀態分批退火亦可’將線 圈回卷連續加熱後纏繞爲線圈亦可。 中間期退火時氧化性氣體環境中之氧氣濃度以0 · 1體 積%以上較適合;氧氣濃度低於0.1體積%時,於加熱之際 鋁材表面恐不能充分氧化。 氧氣濃度以1體積%以上爲佳,以5體積%以上更適合 ,可使用空氣爲氧化性氣體環境;使用空氣爲氧化性氣體 環境時沒必要控制空氣濃度,亦不必計劃中間期退火步驟 之成本降低。 在氧化性氣體環境下之中間期退火溫度以200 °c以上 3 00 °C以下較適合;於上述溫度範圍,藉由中間期退火之 鋁材,使氧化之鋁材表層的溶解性均勻;上述中間期退火 溫度範圍之所以適合,係中間期退火溫度低於2〇〇 °C時不 能獲得最終退火之際的具有立方體定向之再結晶粒的優先 成長之充分組織,超過3 〇 〇 r時,妨礙最終退火時之立方 體定向粒的優先成長之再結晶粒開始成長;還有’獲得良 好之立方體定向佔有率的中間期退火溫度及時間依存於鋁 材之組成,適當選擇在最終退火後獲得高之立方體定向佔 -53- (50) 200537536 有率之條件。 賦予拉伸應變係爲控制中間期退火組合之立方體定向 而施行的步驟;賦予拉伸應變與修整冷壓延相同的’有多 量之潤滑油附黏於鋁材表面的問題之故,在施行其後之於 氧化性氣體環境中的加熱時鋁材表面容易氧化;又’賦予 拉伸應變與修整冷壓延相比較,箔再厚亦難以在最終退火 時引起鋁結晶粒之粗大化,具有容易製造厚鋁材之優點; 賦予拉伸應變之方法沒有特別的限制,可使用專利文獻2 上記載之方法。 賦予拉伸應變時之拉伸應變以1%以上15 %以下較適合 ;拉伸應變低於1 °/。時,爲使具有立方體定向之結晶粒優先 成長的加工應變不足,超過1 5 %以上時在拉伸過程鋁材恐 會破裂;拉伸應變之賦予爲對鋁材單方向(例如僅長度方 向)賦予拉伸應變的單軸拉伸亦可,在不同的兩個方向( 例如長度方向與寬度方向)賦予拉伸應變之雙軸拉伸亦可 :又,使鋁材產生彎曲變形之拉伸應變亦可。 在賦予拉伸應變後之步驟進行的於氧化性氣體環境中 之加熱並非與加熱體接觸者,係藉由氣體環境加熱而進行 ;氣體環境加熱係鋁材不與加熱體接觸之故,爲不使產生 在與加熱體之接觸加熱的加熱時之皺紋與瑕疵,本發明中 施行氣體環境中加熱。 在賦予拉伸應變後之步驟進行的於氧化性氣體環境中 之加熱方法,可採用送風加熱、輻射加熱等;又,加熱之 鋁材的型態沒有特別的限制,以線圈纏繞狀態分批加熱亦 -54- (51) 200537536 可,將線圈回卷連續加熱後纏繞爲線圈亦可。 在賦予拉伸應變後之步驟進行的於氧化性氣體環境中 之鋁材的加熱溫度以50〜400 °C較適合。 加熱溫度低於5 (TC時鋁材表層之氧化不足,於去除鋁 材表面層時鋁材恐不能均勻溶解;加熱溫度超過4 0 〇 °C時 鋁材表層氧化膜增厚,鋁材之溶解性下降,難以使鋁材均 勻溶解;鋁材之加熱溫度以70〜35(TC更佳,以70〜240 °C最 適合。 在賦予拉伸應變後之步驟進行的於氧化性氣體環境中 之加熱時間以3秒以上72小時以下較適合·,加熱時間低於3 秒時鋁材表面層的氧化不足之故,去除表面層時鋁材不均 均勻溶解;加熱時間超過72小時時去除鋁材表面層之際的 溶解均勻性幾乎沒有改變,由於加熱時之能量消耗使成本 升高;加熱時間以10秒以上48小時以下更佳,以70秒以上 48小時以下更適合。 在氧化性氣體環境中之加熱溫度與時間依加熱方法選 擇適當之條件;例如爲線圈纏繞狀態之鋁材加熱時以 50〜240 °C下30分鐘至72小時加熱較適合,以70〜240。(:下 1〜4 8小時加熱更適合;又,線圈解卷之狀態的銘材或剪切 成薄片狀之鋁材加熱時,加熱時間爲t (小時),加熱溫 度 X ( °C )時,以 10/ ( 1.44 XX 15 ) g t $ 72較適合,以 ι〇/ (L44XX1·5 ) S 48更適合。 在經賦予拉伸應變後之步驟進行的氧化性氣體環境中 之鋁材的加熱時,氧化性氣體環境中之氧氣濃度以〇. i體 -55- (52) 200537536 積%以上較適合;氧氣濃度低於0 . 1體積%時,於加熱之際 鋁材表面恐不能充分氧化;氧氣濃度以1體積%以上更佳’ 以5體積%以上更適合,可使用空氣爲氧化性大氣。 在於氧化性氣體環境下之中間期退火後最終退火前施 行的經洗淨去除鋁材表面層中所使用之洗淨液沒有特別的 限制,可使用鹼性水溶液或酸性水溶液;表面層之去除使 用鹼性水溶液或酸性水溶液均可,使用鹼性水溶液施行後 使用酸性水溶液洗淨亦可。 鹼有氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏 矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉等等;可自此等鹼中選擇一種 或兩種以上溶解於水中做爲洗淨液使用。 酸可使用選自鹽酸、硫酸、硝酸、含磷元素之酸中的 一種或兩種以上;含磷元素之酸有磷酸、焦磷酸、偏磷酸 、多磷酸等等;又,鋁材表面層之去除所使用之酸,亦可 使用過氯酸及次氯酸。 鋁材之表面層去除量,可藉由鹼或酸之濃度,鹼或酸 水溶液之溫度及鋁材與鹼或酸水溶液的接觸時間適當調節 〇 又,爲提高鋁材表面層之洗淨效果在洗淨液中添加界 面活性劑或螯合劑亦可。 在氧化性氣體環境中之加熱後的經洗淨鋁材表面層之 去除量的平均値,以相當於銘材單面1 n m以上5 0 0 n m以下 較適合;表面層去除量低於1 nm時鋁材表面層之氧化膜的 去除恐不完全;多於5 OOnm時,爲抑制鋁材表面層之蝕刻 -56- (53) 200537536 凹痕核的生成反而使蝕刻特性不良,靜 層去除量以1 .5nm以上200nm以下更適合 λ 還有,鋁材表面層氧化膜與金屬鋁 請中銘材之表面層去除量D ( nm )採用
I 相當之質量減少量E ( g/cm2 )與鋁之密 爲 D ( nm ) =Εχ1 07/2·7。 洗淨液與鋁材之接觸方法沒有特別 鋁材對洗淨液表面之接觸、噴霧等。 I 經洗淨鋁材表面層之去除,在中間 伸應變後進行的於氧化性氣體環境中之 洗淨亦可,洗淨條件可在上述氧化性氣 淨條件的範圍施行。 又,在熱壓延後之中間期退火前的 鋁材表面層亦可;在熱壓延後之中間期 淨所使用的洗淨液,可因應目的適當選 _ 制,可使用與上述在氧化性氣體環境中 所使用的相同者。 鋁材之最終退火中的處理氣體環境 ^ 材的立方體定向佔有率、最終退火之方 • 及時間、升溫速度·圖型等,與上述第 步驟所說明者相同。 [最終退火後之處理] 最終退火後所得之電解電容器電極 電容量降低;表面 〇 之密度不同,本申 經洗淨單位表面積 度2.7g/cm3,規定 的限制,有浸漬、 期退火後之賦予拉 加熱前的步驟施行 體環境加熱後之洗 步驟,去除經洗淨 退火前的步驟之洗 擇,沒有特別的限 之加熱後的洗淨中 、最終退火後之鋁 法、退火時之溫度 •-實施型態之製造 用鋁材的厚度沒有 -57- (54) 200537536 特別的限制;稱之爲箔的200 μηι下者,及其以上之較厚者 均包含於本發明。 糸至最終退火之鋁材爲提升擴展面積率施行蝕刻處理; 蝕刻處理條件沒有特別的限制,以採用直流蝕刻法較爲適 合=依直流蝕刻法,在上述退火生成而促進成爲鈾刻凹痕 之核的部份,蝕刻得更深更大生成多數之隧道狀凹痕,可 實現高靜電容量。 蝕刻處理後以施行化成處理做爲陽極材更佳;尤其使 用爲中壓用及高壓用之電解電容器電極材更理想;使用爲 陰極材亦無妨;又,使用此電極材之電解電容器能實現甚 大的靜電容量。 本發明規定之步驟以外的步驟及步驟條件沒有特別的 限制,可依常法進行;又,以與鋁材之鈾刻條件的關係, 可適當改變鋁材之製造步驟。 還有,靜電容量之測定可依常法進行,經化成處理之 蝕刻箔可採用例如於30°C的80g/l之硼酸銨水溶液中’以不 銹鋼板爲對極以120Hz測定之方法。 【實施方式】 [實施例] 將本發明之實施例及比較例說明如下。 < 1 >第一實施例(對應於第一實施型態之製造步驟) [使用薄片狀鋁材之實施例] -58- (55) 200537536 將鋁厚塊經熱壓延而得之板,經冷壓延、中間期退火 後,更經修整冷壓延,即得厚度Π 〇 μ m、純度9 9 · 9 9重量% 之鋁材;然後將此鋁材剪切爲薄片狀;表1 -1爲冷壓延後 實施之步驟的種類(步驟1 -1〜步驟5 -1 )’表2 -1爲表1 -1中 之於氧化性氣體環境中的加熱(步驟2 -1 )條件,表3 ·1及 表4-1爲表1-1中之經洗淨鋁材表面層之去除(步驟4-1 )條 件。 還有,鋁材表面層去除量係藉由對洗淨液之浸漬時間 而控制,在鹼洗淨後施行酸洗淨時藉由調節對鹼洗淨液之 浸漬時間控制去除量。 [實施例1-1] 將鋁厚塊依順序施行熱壓延、冷壓延、中間期退火及 修整冷壓延而得之厚度110 μη、純度99.9重量%之薄片狀 鋁材,如表5 -1之記載藉由以正己烷脫脂(步驟1 - 1 ) ’於 空氣中1 5 0 °C下加熱2 4小時後(步驟2 -1 ),浸漬於8 0 °c 20重量%硫酸水溶液,平均去除鋁材表面層1 0nm (步驟4_ 1 );其後在氬氣大氣中5 4 0 t下4小時進行最後退火(步 驟5 -1 ),即得電解電容器電極用鋁材。 [實施例2-1〜實施例49-1、比較例1-1〜比較例3-1] 依表5 -1〜表7 -1所示之條件,即得電解電容器電極用 鋁材。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材,浸漬於含有 -59- (56) 200537536 HC1 1.0莫耳几與H2S 04 3.5莫耳/L之液溫75 t的水溶液中 一定時間後,以同組成同溫度之水溶液施行電流密度 0.2A/cm2之直流電解蝕刻。 將電解處理後之鋁材再浸漬於上述組成的鹽酸一硫酸 混合水溶液中90°C 3 60秒,即得凹痕徑增大之蝕刻箔;將 所得蝕刻箔依化成電壓270 V之El A J規格進行化成處理,做 爲靜電容量測定用試料。 表5-1〜表7-1爲以比較例3-1之靜電容量100時的相對靜 電容量。 [表 1-1] 步驟 方法 步驟1-1 脫脂 實施下述方法1或方法2之任一種。 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥 方法2:依順序實施浸漬於含0.2重量%十二烷基 硫酸鈉之水溶液後,水洗,於空氣中乾燥。 步驟2-1 於氧化性氣體環境之加熱 在含氧氣之氣體環境中以表2-1的條件實施。 步驟3-1 脫脂 實施下述方法1或方法2之任一種。 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥 方法2:依順序實施浸漬於含0.2重量%十二烷基 硫酸鈉之水溶液後,水洗,於空氣中乾燥。 步驟4-1 洗淨 以表3-1之條件將鋁材表面層去除後,依順序實施 水洗,於空氣中之加熱。 步驟5-1 最終退火 於氬氣氣體環境中實施。 -60- (57) 200537536 [表 2-1]
步驟2-1淤氧化性氣體環境中之加熱)的條件 氣體環境 加熱溫度它 加熱時間 加熱條件 空氣 50 72小時 條件A-1 70 48小時 條件B-1 100 24小時 條件C-1 150 24小時 條件D,1 200 30分 條件E-1 350 10秒 條件F-1 380 5秒 條件G-1 100 30分 條件H-1 氧氣5體積% 氮氣95體積% 100 24小時 條件1-1 氧氣1體積°/〇 氮氣99體積% 100 24小時 條件J-1 氧氣〇.1體積% 氮氣99.9體積% 100 24小時 條件K-1 空氣 330 70秒 條件L-1 -61 - (58) 200537536 [表 3-1] 步驟4-1 (對洗淨銘材表面層之去除)的條件 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(※1)—水洗—乾燥 7nm 條件1-1 浸漬於4〇°(:〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(钔)->水洗—軟燥 lOiim 條件2-1 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液咳1 水洗—乾燥 ΙΟΟηηι 條件3-1 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(※1 水洗—乾燥 150ηηι 條件4-1 浸漬於40°C 0.2重量°/〇氫氧化鈉水溶液(% 1 )_>水洗—乾燥 180nm 條件5_1 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈣水溶液(% 1)—水洗—乾燥 lOOnm 條件6-1 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鉀水溶液(% 1)—水洗—乾燥 lOOnm 條件7-1 浸漬於40°C 0.2重量%原矽酸鈉水溶液隊〗水洗—乾燥 lOOnm 條件8-1 浸漬於40°C 〇.2重量%偏矽酸鈉水溶液丨※水洗—乾燥 lOOnm 條件9-1 浸漬於40°C 0.2重量%磷酸三鈉水溶液丨※丨卜水洗—乾燥 lOOnm 條件10-1 浸漬於40°C 0.2重量%碳酸鈉水溶液(《1 )__>水洗—乾燥 lOOnm 條件1M 浸漬於40°C(0.2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%氫氧化鈣)水溶液( ※l)^水洗—乾燥 lOOnm 條件12-1 浸漬於40°C(0.2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%氫氧化鉀冰溶液( ※。^水洗^^乾燥 lOOnm 條件13-1 浸漬於40°C(0.2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%原矽酸鈣)水溶液( 多水洗->乾燥 lOOnm 條件14·1 浸漬於40°(:(0.2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%憐酸三鈉)水溶液( ※”一水洗乾燥 lOOnm 浸漬於40°C 0.2重量❶/〇氫氧化鈉水溶液(※水洗—乾燥 490nm 條件16-1 來1 :藉由改變對水溶液之浸漬時間控制鋁材表面層去除量 -62- (59) 200537536 [表 4-1] 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(※i水洗4浸漬於 40°C 5重量%鹽酸水溶液1分鐘^水洗—乾燥 100nm 條件17-1 浸漬於40°C0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※”―水洗—浸漬於 40°C 5重量%硫酸水溶液1分鐘—水洗-> 乾燥 lOOnm 條件18-1 浸漬於40°(:〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(※丨)—水洗—浸漬於 40°C 5重量%硝酸水溶液1分鐘θ水洗—乾燥 lOOiini 條件19-1 浸漬於40°C 〇·2重量%氫氧化鈉水溶液水洗—浸漬於 40°C 5重量%磷酸水溶液1分鐘-水洗—乾燥 ΙΟΟηηι 條件20-1 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(※ι)->水洗—浸漬於 40 °C 3重量%鹽酸+3重量%硫酸水溶液1分鐘-> 水洗-> 乾燥 lOOnm 條件21-1 浸漬於40°C 〇·2重量°/〇氫氧化鈉水溶液(※1 )->水洗—浸漬於 40°C 3重量%鹽酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件22-1 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(:※1)->水洗—浸漬於 40 °C 3重量%鹽酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘-> 水洗_>乾燥 lOOnm 條件23-1 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※1 水洗—浸漬於 40°匚3重量%硫酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘^水洗—乾燥 lOOnm 條件24-1 浸漬於40°C〇.2重量°/。氫氧化鈉水溶液(※l)θ水洗-> 浸漬於 40°C 3重量%硫酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘水洗—乾燥 lOOnm 條件25-1 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(※1 )->水洗-浸漬於 40°C 3重量%硝酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件26-1 浸漬於80°C 8重量%鹽酸水溶液丨※洗-乾燥 1.3nm 條件27-1 浸漬於80°C20重量%硫酸水溶液丨※1)->水洗~-乾燥 lOnin 條件28-1 浸漬於80艽4.5重量%硝酸水溶液⑼1)—水洗—乾燥 1.7nm 條件29-1 浸漬於80°C 20重量%磷酸水溶液水洗乾燥 lOnm 條件30-1 ※l :藉由改變對水溶液之浸漬時間控制鋁材表面層去除量 -63- (60) 200537536 (60)
[表 5-1] 步驟1-1 步驟2-1 步驟3-1 步驟4-1 步驟5-1 相對靜電 脫脂 熱處理 脫脂 洗淨 最終退火 容量% 實施例1-1 方法1 條件D-1 條件28-1 540°C 4小時 118 實施例2-1 方法1 條件D-1 條件30-1 540°C 4小時 117 實施例3-1 條件D-1 條件28-1 540qC 4小時 117 實施例4-1 條件D-1 條件17-1 540°C 4小時 112 實施例5-1 條件D-1 條件18-1 540°C 4小時 112 實施例6-1 條件D-1 條件19-1 540°C 4小時 112 實施例7-1 條件D-1 條件20-1 540°C 4小時 111 實施例8-1 條件D-1 條件21-1 540°C 4小時 112 實施例9-1 條件D-1 條件22-1 540°C 4小時 112 實施例HM 條件D-1 條件23-1 540°C 4小時 111 實施例11-1 條件D-1 條件24-1 540°C 4小時 111 實施例12-1 條件D-1 條件25-1 540°C 4小時 111 實施例13-1 條件D-1 條件26-1 540°C 4小時 112 實施例14-1 條件D] 條件29-1 540°C 4小時 115 實施例15-1 - 條件D-5 條件27-1 540°C 4小時 110 -64- (61) 200537536 I:表 6·1] 步驟Μ 步驟2-1 步驟3-1 步驟4-1 步驟5-1 相對靜電 容量% 脫脂 熱處理 脫脂 洗淨 最終退火 實施例16-1 方法1 條件C-1 • 條件3-1 540°C 4小時 115 實施例17-1 方法1 條件C-1 • 條件6,1 540°C 4小時 113 實施例18-1 方法1 條件C-1 • 條件7·1 540°C 4小時 114 實施例19-1 方法1 條件C-1 - 條件8-1 540°C 4小時 114 實施例20-1 方法1 條件C-1 - 條件9-1 540°C 4小時 114 實施例21-1 方法1 條件C-1 條件10-1 540°C 4小時 113 實施例22-1 方法1 條件C-1 _ 條件11-1 540°C 4小時 113 實施例23-1 方法1 條件C-1 一 條件2-1 540°C 4小時 114 實施例24-1 方法1 條件C-1 • 條件4-1 540°C 4小時 112 實施例25-1 方法1 條件C-1 - 條件1-1 540°C 4小時 107 實施例26-1 方法1 條件C-1 條件5-1 540°C 4小時 110 實施例27-1 方法1 條件D-1 條件3-1 540°C 4小時 114 實施例28-1 方法1 條件Ε-1 - 條件3-1 540°C 4小時 114 實施例29-1 方法1 條件F-1 譯 條件3-1 540〇C 4小時 106 實施例30-1 方法1 條件G-1 - 條件3-1 540°C 4小時 105 實施例31-1 方法1 條件Β-1 條件3-1 540°C 4小時 110 實施例32_1 方法1 條件Α-1 條件3-1 540〇C 4小時 106 實施例33-1 方法1 條件1-1 條件3-1 540°C 4小時 114 實施例34_1 方法1 條件J-1 - 條件3-1 540°C 4小時 110 實施例35-1 方法1 條件Κ-1 條件3-1 540°C 4小時 106 實施例36-1 方法1 條件Η-1 一 條件12-1 540°C 4小時 112 實施例37-1 方法1 條件Η-1 麵 條件13-1 540°C 4小時 113 實施例38-1 方法1 條件Η-1 - 條件Η 540°C 4小時 113 實施例39-1 方法1 條件Η-1 - 條件15-1 540°C 4小時 111 實施例40-1 - 條件C-1 方法1 條件3,1 540°C 4小時 114 實施例4M 方法2 條件C,1 條件3-1 540°C 4小時 115 實施例42-1 - 條件C-1 方法2 條件3-1 540°C 4小時 114 -65- (62) 200537536 [表 7-1] ------ ^^1-1 步驟2-1 步驟3-1 步驟4-1 步驟5-1 相對靜電 脫脂 熱處理 脫脂 洗淨 最終退火」 容量% 實施例43_1 條件C-1 條件3-1 540°C 4小時 113 實施例44-1 方法1 條件C-1 條件3-1 570°C 4小時 115 實施例45-1 方法1 條件C-1 條件3-1 580°C 4小時 111 實施例46_1 方法1 條件〇1 條件3-1 470°C 4小時 104 實施例47-1 方法1 條件C-1 條件3-1 460艽2 4小時 103 實施例48-1 - 條件H-1 條件3-1 54012 4小時 109 實施例49-1 方法1 條件L-1 條件4-1 540〇C 4小時 107 比較例1-1 條件3-1 540〇C 4小時 98 比較例2-1 條件Η 條件4-1 540〇C 4小時 98 比較例3-1 - 依順序實施步驟4-1條件4-1、 步驟2-1條件Η-1 540〇C 4小時 100
由上述各表之結果可知,在冷壓延後之最終退火前於 氧化性氣體環境中加熱後,藉由去除經洗淨鋁材表面層能 獲得蝕刻性優越之電解電容器電極用鋁材。 另一方面,不進行於氧化性氣體環境中之加熱,去除 經洗淨鋁材表面層後退火的比較例1 -1,洗淨時之鋁材的 溶解性不均勻之故,或在氧化性氣體環境中之加熱後不進 行經洗淨鋁材表面層之去除而退火的比較例2 -1 ’大量殘 留壓延時之由於滾筒塗佈而來的污染層及油份之故,均爲 靜電容量低者。 -66- (63) 200537536 又,藉由洗淨去除鋁材表面層後,在氧化性氣體環境 中加熱之比較例3 -1,與比較例1 -1及比較例2-1相比較雖然 靜電容量高,但將洗淨時不均質溶解的鋁材表面層於氧化 性氣體環境中加熱亦不能充分均質化之故,靜電容量爲不 及實施例者。 [使用線圈狀鋁材之實施例] 將表8-1所示組成102之鋁材施行熱壓延、冷壓延’即 得寬5 0 0 m m之銘材線圈。 然後於此鋁材線圈施行中間期退火後,施行壓下率 2 0%之修整冷壓延,即爲厚度1 10 μηι,長度2000m之鋁材 〇 接著,就實施例20 1 -204,藉由在氧化性氣體環境中 加熱後之洗淨去除表面層;就比較例2 0 1不進行在氧化性 氣體環境中之加熱,藉由洗淨去除表面層。 其後在氬氣氣體環境中540 °C下施行4小時之最終退火 ,即得電解電容器電極用鋁材。 表9 - 1爲在氧化性氣體ί哀境中之加熱條件,表1 0 -1爲經 洗淨鋁材表面層之去除條件;還有,鋁材表面層去除量係 藉由對洗淨液之浸漬時間而控制;在鹼洗淨後施行酸洗淨 時’藉由調節對鹼洗淨液之浸漬時間而控制去除量。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材線圈拆解浸漬於 含有HC1 1.0莫耳化與1^2304 3.5莫耳/L之液溫75t:的水溶 液一定時間後,以同組成同溫度之水溶液施行電流密度 -67- (64) 200537536 0.2A/cm2之直流電解蝕刻。 將電解處理後之鋁材再浸漬於上述組成的鹽酸一硫酸 混合水溶液中90 °C 3 60秒,即得凹痕徑增大之蝕刻箔;將 所得鈾刻箔依化成電壓270V之EIAJ規格進行化成處理,做 爲靜電容量測定用試料。 表1 1-1爲以比較例201之靜電容量爲100時的相對靜電 容量。 [表 8-1] 鋁厚塊之Si、Fe、Cu及Pb濃度 濃度/重量% Fe Si Cu Pb 組成101 0.0030 0.0038 0.0020 0.00014 組成102 0.0015 0.0022 0.0055 0.00006 組成103 0.0008 0.0008 0.0060 0.00004 [表 9-1] 在修整冷壓延或賦予拉伸應變後實施之於氧/ iW生氣體環境中的加熱4 搽件 氣體環境 加熱溫度艽 加熱時間 加熱方式 加熱條件 空氣 150 24小時 以線圈纒繞狀態加熱 條件H101 350 10秒 將線圈解卷加熱 條件H102 -68- (65) 200537536
Kio-l] 洗淨條件 洗淨法-將線圈解卷去除表面層、乾燥後卷取 鋁材表面層去除量 條件編號 浸瀆於4〇°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液(^※κπ)—水洗— 乾燥 lOOnm 條件101 浸漬於40°C0.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※…〗)—水洗― 浸漬於40°C 5重量%硫酸水溶液1分鐘水洗―乾燥 lOOnm 條件102 浸漬於8〇°C 20重量%硫酸水溶液(※丨〇丨水洗—乾燥 ΙΟιιηι 條件103 [表 11-1] 組成 中間期退火 修整冷壓延 氧化性氣體 環境中加熱 洗淨 最終退火 相對靜 電容量 實施例201 組成102 實施 壓下率20% 條件H101 條件103 540°C4小時 116 實施例202 組成102 實施 壓下率20% 條件Η102 條件103 540〇C4小時 116 實施例203 組成102 實施 壓下率20% 條件Η101 條件102 540〇C4小時 113 實施例204 組成102 實施 壓下率20% 條件Η101 條件101 540〇C4小時 110 比較例201 組成102 實施 壓下率20% 條件101 540°C4小時 100 由上述各表之結果可知,實施例201〜2 04係藉由在冷 壓延完成後最終退火前,進行於氧化性氣體環境中之加熱 後將經洗淨鋁材表面層去除,去除表面層時之鋁材的溶解 性均勻,因而蝕刻特性優越、靜電容量高。 相對於此,比較例20 1未進行於氧化性氣體環境中的 加熱之故,去除經洗淨鋁材表面層時之鋁材的溶解性不均 -69- (66) 200537536 勻,因而靜電容量低。 <2>第二實施例(對應於第二實施型態之製造步驟) [使用薄片狀鋁材之實施例] 如表1-2所示,準備組成相異之鋁厚塊;表1-2爲鋁厚 塊中所含Fe、Si、及Cu之濃度;準備將此等鋁厚塊經熱壓 延而得之板經冷壓延成爲厚度1 3 0 μηι的薄片狀之鋁材;表 2-2爲在中間期退火前進行脫脂以後之步驟,表3-2爲表2-2 中之步驟2-2 (中間期退火)的條件,表4-2及表5-2爲表2-2中之步驟4-2及步驟7-2 (經洗淨鋁材表面層之去除)的條 件。 還有’鋁材表面層去除量係藉由對洗淨液之浸漬時間 而控制,在鹼洗淨後施行酸洗淨時,藉由調節對鹼洗淨液 之浸漬時間控制去除量。 [表 1-2]
鋁厚塊之Si、Fe、Cu及Pb濃度 濃度/重量°/〇 Fe Si Cu 組成1-2 0.0050 0.0050 0.0040 組成2-2 0.0030 0.0038 0.0020 組成3-2 0.0015 0.0022 0.0055 組成4-2 0.0008 0.0008 0.0060 -70- (67) 200537536 [表 2-2] 步驟 步驟1-1 脫脂 實施下述方法1或方法2之任一種。 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥。 方法2:依順序實施浸漬於含0.2重量%十二烷基硫酸鈉水溶液後 ,水洗,於空氣中乾燥。 步驟2-2 中間期退火 以表3-2之條件實施 步驟3-2 脫脂 實施下述方法1或方法2之任一種。 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥。 方法2:依順序實施浸漬於含0.2重量%十二烷基硫酸鈉水溶液後 ,水洗,於空氣中乾燥。 步驟4-2 洗淨 以表4-2或表5-2之條件去除銘材表面層後, 依順序實施水洗,於空氣中之乾燥。 步驟5-2 修整冷壓延 以壓下率20%實 步驟6-2 脫脂 實施下述方法1或方法2之任一種。 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥。 方法2.·依順序實施浸漬於含0.2重量%十二院基硫酸鈉水溶液後 、水洗、於空氣中乾燥。 步驟7-2 洗淨 以表4-2及表5-2之條件去除鋁材表面層後, 依順序實施水洗,於空氣中之乾燥。 步驟8-2 最終退火 於氬氣氣體環境中實施。 -71 - (68) 200537536
[^3-2] 步驟2-2(中間期退火)之條件 氣體環境 加熱溫度t 加熱時間 加熱條件 空氣 210 12小時 條件A-2 210 30小時 條件B-2 230 1小時 條件C_2 260 18小時 條件D-2 275 1小時 條件E-2 275 7小時 條件F-2 310 1小時 條件G-2 氧氣5體積% 氮氣95體積% 260 18小時 條件H-2 氧氣1體積% 氮氣99體積% 260 18小時 條件1-2 氧氣0.1體積% 氮氣99.9體積% 260 18小時 條件J-2 氮氣99.9體積% 260 18小時 條件K-2(比較例用條件) -72- (69) 200537536 [表 4_2] 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※水洗_^乾燥 7iim 條件1-2 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※I)—水洗—乾燥 10nm 條件2-2 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液彳※i)_>水洗—乾燥 80nm 條件3-2 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(X i)_>水洗—乾燥 190nm 條件4-2 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液懷I)—水洗^乾燥 490nm 條件5-2 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈣水溶液丨※I)—水洗—乾燥 80nm 條件6-2 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鉀水溶液(※1)—水洗乾燥 80nm 條件7-2 浸漬於40°C 〇.2重量%原矽酸鈉水溶液彳※1)—水洗—軟燥 80nm 條件8-2 浸漬於40°C 0.2重量%偏矽酸鈉水溶液(糸丨水洗—軟燥 80nm 條件9-2 浸漬於40°C 0.2重量%隣酸三鈉水溶液⑼丨水洗—軟燥 80nm 條件10-2 浸漬於40°C0.2重量%碳酸鈉水溶液(※丨)—水洗―軼燥 80nm 條件11-2 浸漬於40°C(0.2重量%氫氧化鈉+0.2重量%氫氧化鈣)水溶 液(※丨)—水洗-乾燥 80nm 條件12-2 浸漬於40°C (0.2重量°/〇氫氧化鈉+0.2重量。/。氫氧化鉀)水溶 液(來1)—水洗》乾燥 80nm 條件13-2 浸漬於40°C(0.2重量。/〇氫氧化鈉+0.2重量%原矽酸鈣)水溶 液(崁1>-水洗4乾燥 80nm 條件M-2 漬於40°(:(0.2重量%氫氧化鈉+0.2重量。/〇憐酸三鈉)水溶 水洗-乾燥 80nm 條件15-2 :藉由改變對水溶液之浸漬時間控制鋁材表面層去除量 -73- (70) 200537536 [表 5-2] 步驟4-2及步驟7-2(對洗淨銘材表面層之去除)的條件 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1)—水洗-> 浸漬於4〇。(: 5重量%鹽酸水溶液1分鐘-水洗-乾燥 80nm 條件16-2 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液彳※1 )->水洗-> 浸漬於4(rc 5重量%硫酸水溶液1分鐘—水洗-乾燥 80nm 條件17-2 浸漬於4〇°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※I)—水洗-> 浸漬於4〇c 5重量%硝酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 80nm 條件18-2 浸漬於4〇°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1 )_>水洗—浸漬於4〇〇c 5重量%磷酸水溶液1分鐘—7jC洗乾燥 80nm 條件19-2 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液彳※ip水洗—浸漬於4(rc 3重量%鹽酸+3重量%硫酸水溶液1分鐘β水洗—敕燥 80nm 條件20-2 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※I)—水洗—浸漬於4(rc 3重量%鹽酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 80nm 條件21-2 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1 )_^水洗浸漬於4〇〇c 3重量%鹽酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘-> 水洗—乾懾 80nm 條件22-2 浸漬於4〇°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※丨水洗—浸漬於4(rc 3重量°/〇硫酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘—水洗—龄燥 80nm 條件23-2 浸漬於4〇°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液丨水洗—浸漬於4(rc 3重量%硫酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘—水洗—齡燥 80nm 條件24-2 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液水洗―浸漬於4〇^ 3重量%硝酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘—水洗—齡燁 80nm 條件25-2 浸漬於8〇°C 8重量%鹽酸水溶液(※1}_水洗—齡媞 1.2nm 條件26-2 浸漬於8(TC 4.5重量%硝酸水溶液⑼丨水洗—齡燥 1.7nm 條件27-2 浸漬於80°C20重量%硫酸水溶液(※丨)—水洗—鈐懾 8nm 條件28-2 浸漬於4〇°C 2〇重量%磷酸水溶液(·》i h水洗—乾燥 12nni 條件29-2 ※l ··藉由改變對水溶液之浸漬時間控制銘材表面層去除量。 -74- (71) 200537536 [實施例1-2] 將表1-2所示之Fe: 0.0015重量%、Si: 0.0022重量% 、Cu : 0.0 05 5重量% (組成3-2 )的鋁厚塊經熱壓延,將所 得之板經冷壓延而得厚度1 3 0 μ m的銘材’以表6 - 2所不之 條件處理;即,在空氣中2 6 0 °C下進行1 8小時之中間期退 火(步驟2-2 );其後施行壓下率20%之修整冷壓延(步驟 5-2 );將修整冷壓延後之鋁材以正己烷脫脂(步驟6-2 ) 後,藉由浸漬於80°C 20重量%硫酸水溶液中,去除鋁材 表面層4nm (步驟7-2);其後在Μ氣氣體ί哀境中於530C 進行6小時之最終退火(步驟8 -2 ),即得電解電容器電極 用鋁材。 [實施例2-2〜實施例5 1-2、比較例1〜2〜比較例4-2] 將表1-2所示之含有Fe、Si、及Cu之鋁厚塊經熱壓延 ,將所得之板經冷壓延而得之厚度130 μπα的鋁材’以表6-2〜表9-2所示之條件處理,即得電解電容器電極用鋁材。 還有,表6-2〜9-2中,步驟1-2〜8-2爲對應於表2-2之步 驟1-2〜8_2,各步驟的具體條件如表2-2〜5-2及表6-2〜9-2之 記載。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材浸漬於液溫8〇 °C 、2莫耳/L之H2S04水溶液後,經水洗,接著在液溫80°C之 含有HC1 1.0莫耳/L與H2S04 3.5莫耳/L的水溶液中施行電 流密度0.2 A/cm2之直流電解蝕刻;將電解處理後之鋁材再 浸漬於上述組成之鹽酸一硫酸混合水溶液中90°C 3 60秒, -75- (72) 200537536 即得凹痕徑增大之蝕刻箔;將所得蝕刻箔依化成電壓2 7 0V 之El A J規格進行化成處理,做爲靜電容量測定用試料。 表6-2〜表9-2爲以比較例1-2之靜電容量爲100時的相對 靜電容量。
-76- (73) 200537536 νό
i® IflM 卜 卜 卜 卜 \〇 (N m (N m cn τ-Η 寸 m nn *^r- 111网 娣 1—i r—^ ,Η τ-Η 1 Η 1—Η r-H 1—^ ^Η r-H τ-Η m 盤 Φ cn 盤 (Ν 00 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 ϋ Ό VO Ό \〇 VO VsO VO νο VO 祕 P ^Τ) P 〇 m tn P Ρ m P Ρ 〇 m tn P 沄 IT) Ρ P 沄 Ρ ο m in cn ^T) P ^Τ) P 〇 m in P 〇 m ^Τ) CN ι> (Ν (Ν (N (N (N (N (Ν (N <Ν (N (Ν Ch CN t: ON (N ON (Ν (N 6\ (N (N 〇N (Ν ds (Ν Os (Ν as (Ν CTs (N C^N (Ν 〇\ (N (Ν Μ 餘 t: #= #: #: 攀 结: 擧 擧 攀 攀 裝 (Ν 脫脂 <N m 方法 坩 1 1 1 1 1 1 音 1 1 1 1 1 1 步驟5-2 m W^il Mini 资 _ 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 (Ν 1洗淨 i 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟3-2 i脫脂 1 1 1 1 方法1 方法2 1 1 1 1 1 1 雇 1 1 (N ^vl m (N (N Q (N (Ν Q (N Q (N Q #= (N Q (Ν (N ηΛ (Ν Γ、 (Ν ώ 结: (Ν Γ τ , CN ό (N ώ #: (Ν (J, m 1 攀 擧 緣 M-l 生 ΗΗ #: 攀 攀 攀 攀 (Ν (Ν i 脫脂 1 1 班 方法 1 1 1 1 1 I I 睡 1 1 1 Μ (N (N (Ν (Ν (N (N (N (Ν (Ν (Ν (Ν (Ν (Ν (Ν (Ν m cn 哆 rn 珞 cn 堪 m m i ^- (Ν 链 (Ν 链 r-H cn 哆 m 辑 1¾ 键 瑶 瘦 瑶 (N (N (N (N (N (N (N (N (Ν (N 0 (Ν Τ—Η (Ν (Ν (N m (N 4 (N S (N Ϊ m Ό 孽 卜 〇〇 ON s S i g S g 撵 堤 撰 辑 辑 擇 堤 潠 辑 擇 IH 鹣 {_ {_ IK {_; IK IK 1¾ IK -77- 200537536 ΓΤ丨卜嗽】 相對靜電 容量% τ-Η ▼—Η g ,1丨丨η r· Ή 〇 r—Η g Η τ-Η Η (N T—Η r—^ r-H Η r—Η Η (N r-H (N r-H Η τ—Η r—^ r-H r-H 112 步驟8-2 最終退火 530Τ: 6小時 53〇r 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 l530°C 6 小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 步驟7-2 洗淨 條件29-2 條件1-2 條件2-2 條件3-2 條件4_2 條件5-2 條件6-2 條件7-2 條件8·2 條件9-2 條件10-2 條件11-2 條件12-2 條件13-2 條件14-2 步驟6-2 删旨 1_ 1 1 1 1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 步驟5-2 修整冷壓延 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟4-2 洗淨 1 1 1 1 1 1 I K 1 1 1 1 1 1 1 步驟3-2 脫脂 1 1 1 1 奮 1 1 1 1 僅 1 1 着 1 1 步驟2-2 中間期退火 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 步驟1-2 脫脂 1 歷 1 1 1 1 1 1 1 1 屋 1 1 1 1 厚塊之組成 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 i組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 實施例16-2 實施例Π-2 實施例18-2 實施例19-2 實施例20-2 實施例21-2 實施例22-2 實施例23-2 實施例24-2 實施例25-2 實施例26-2 實施例27-2 實施例28-2 實施例29-2 實施例20-3 -78- 200537536 【3丨8漱】 相對靜電 容量% 〇 1 i 1 i ι—< ▼—Η 1 1—i f-H i 110 r-H 〇 〇 r-H 〇 τ—Η r—< r-H r—Η 109 Τ—Η r—Η Τ-Η 寸 r-H 〇 T—Η τ—Η t步驟8-2 最終退火 530°C 6小時 530°C 6小時 l530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°c 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 步驟7-2 洗淨 條件15-2 條件16-2 條件17-2 條件18-2 條件19-2 條件20-2 條件21-2 條件22-2 條件23-2 條件24-2 條件25-2 條件26·2 條件27-2 條件28-2 1 步驟6-2 脫脂 1 1 1 窗 1 1 1 1 1 1 1 方法1 方法1 1 方法1 i步驟5-2 修整冷壓延 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 丨步驟4-2 洗淨 1 1 1 1 1 1 着 1 1 I « 1 1 1 條件29-2 步驟3-2 脫脂 1 誉 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟2-2 中間期退火 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 I 條件J-2 條件J-2 ; 條件j-2 條件D-2 步驟1-2 脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 儀 雇 1 1 厚塊之組成 1 _ 組成3-2 組成3-2 1組成3-2 組成3-2 1_ 組成3-2 組成3-2 |組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 實施例31-2 實施例32-2 實施例33-2 實施例34-2 實施例35-2 實施例36-2 實施例37-2 實施例38-2 實施例39-2 實施例.2 實施例41-2 實施例42-2 實施例43-2 實施例44-2 實施例45-3 -79- 200537536 ΓΤ丨6漱】 1相對靜電 容量% 1- 112 寸 τ—Η 1 i ψ ·Η 〇 〇 T—Η ON 步驟8-2 最終退火 530°C 6小時 530°C 6小時 570°C 5小時 580°C 5小時 470°C 2 4 小時 460°C 2 4 小時 七 P 〇 m 530°C 6小時 530°C 6小時 530°C 6小時 步驟7-2 洗淨 條件27-2 條件28-2 條件3-2 條件3-2 條件3-2 條件3-2 條件4-2 1 1 1 步驟6-2 脫脂 方法1 1 1 1 1 1 瞧 方法1 1 方法1 步驟5-2 修整冷壓延 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟4-2 洗淨 條件29-2 !條件29-2 1 1 1 1 1 1 雇 1 步驟3-2 脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟2-2 中間期退火 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件D-2 條件K-2 條件K-2 條件D-2 條件D-2 步驟1-2 丨脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 厚塊之組成 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3·2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 組成3-2 實施例46-2 實施例47-2 實施例48-2 實施例49-2 實施例50-2 實施例51-2 比較例1-2 比較例2-2 比較例3-2 比較例4-2 -80- (77) 200537536 如上所述,藉由鋁材在氧化性氣體環境下進行中間期 退火,於中間期退火後之最終退火前的步驟,以洗淨將鋁 材表面層溶解,施行最終退火,能獲得蝕刻特性優越之電 解電容器電極用鋁材。 另一方面,以100%氮氣氣體環境進行中間期退火,在 修整冷壓延後去除洗淨鋁材表面層,進行最終退火之比較 例1 -2,洗淨時之鋁材的溶解性不均勻,靜電容量低。 又,在氧化性氣體環境下進行中間期退火後,施行修 整冷壓延、脫脂後進行最終退火之比較例2-2,由於壓延 生成之不均質的表面層殘留之故,靜電容量不及實施例。 又,比較例3-2及比較例4-2雖在氧化性氣體環境下進 行中間期退火,但在中間期退火後之最終退火前的步驟未 施行經洗淨表面層的去除之故,最終退火後之鋁材表層氧 化膜較厚,不能獲得優越之鈾刻特性。 [使用線圈狀鋁材之實施例] 將1 1 - 2所示之組成的鋁材施行熱壓延、冷壓延,即得 寬5 00mm之鋁材線圈;還有,各組成之內容與表8-1所示者 相同。 然後以表1 1 -2所示之條件於此鋁材線圈依順序施行中 間期退火、修整冷壓延、表面層之去除等各步驟’即得厚 度110 μπι、長度2000m之鋁材。 其後在氬氣氣體環境中540 °C下施行4小時之最終退火 ,即得電解電容器電極用鋁材。 -81 - (78) 200537536 表1 0 -2爲中間期退火之條件;鋁材表面層之去除條件 與表1 0 -1所示者相同;還有,鋁材表面層去除量係藉由對 洗淨液之浸漬時間而控制;在鹼洗淨後施行酸洗淨時,藉 由調節對鹼洗淨液之浸漬時間而控制去除量。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材浸漬於液溫80 °C 、2莫耳/L之H2S04水溶液後,經水洗,接著在液溫80°C之 含有HC1 1.0莫耳/L以及H2S04 3.5莫耳/L的水溶液中施行 電流密度〇.2A/cm2之直流電解蝕刻;將電解處理後之鋁材 再浸漬於上述組成之鹽酸一硫酸混合水溶液中9〇°C 3 60秒 ,即得凹痕徑增大之蝕刻箔;將所得蝕刻箔依化成電壓 2 70 V之El A J規格進行化成處理,做爲靜電容量測定用試料 〇 表1 1 - 2爲以比較例4 0 1之靜電容量爲1 〇 〇時的相對靜電 容量。
•82- (79) 200537536 [表 10-2] 中間期退火氣體環境、溫度及期間,於線圈纏繞狀態之中間期退火 加熱溫度°C 加熱時間 加熱條件 空氣 230 20小時 條件A2 230 13小時 條件B2 260 18小時 條件C2 260 13小時 條件D2 275 7小時 條件E2 275 5小時 條件F2 290 1小時 條件G2 氮氣99.99體積% 260 20小時 條件H2(比較例用條件) 氮氣99.99體積% 260 13小時 條件12(比較例用條件) [表 11-2] 組成 中間期退火 修整冷壓延 洗淨 最終退火 相對靜電容量/% 實施例401 組成103 條件A2 壓下率20% 條件103 550°C 4小時 117 實施例402 組成102 條件C2 壓下率20°/。 條件103 550°C 4小時 115 實施例403 組成101 條件E2 壓下率20% 條件103 550°C 4小時 110 實施例404 組成102 條件C2 壓下率20% 條件102 550°C 4小時 112 實施例405 組成102 條件C2 壓下率20% 條件101 550°C 4小時 109 比較例401 組成102 條件H2 壓下率20% . 條件101 550°C 4小時 100 由上述各表之結果可知,實施例401〜405係藉由在氧 化性氣體環境下施行中間期退火,在最終退火前去除經洗 -83- (80) 200537536 淨鋁材表面層,去除表面層時之鋁材的溶解性均勻,因而 倉虫刻特性優越,靜電容量高。 , 相對於此,比較例4 0 1在9 9.9 9體積%以上之氮氣中施 行中間期退火後,於最終退火前施行鋁材表面層的去除之 故,去除經洗淨鋁材表面層時之鋁材的溶解性不均勻,因 而靜電容量低。 _ <3>第三實施例(對應於第三實施型態之製造步驟) [使用薄片狀鋁材之實施例] 如表1-3所示,準備組成相異之鋁厚塊;表1-3爲鋁厚 塊中所含Fe、Si、及Cu之濃度;準備將此等鋁厚塊經熱壓 延而得之板經冷壓延成爲厚度130 μηι的薄片狀之鋁材;表 2-3爲在中間期退火前進行脫脂以後之步驟,表3-3爲表2-3 中之步驟2-3 (中間期退火)的條件,表4-3及表5-3爲表2-3中之步驟4-3及步驟9-3 (經洗淨鋁材表面層之去除)、表 φ 6-3爲表2-3中之步驟7-3及步驟10-3 (在氧化性氣體環境中 之加熱)的條件。 還有,鋁材表面層去除量係藉由對洗淨液之浸漬時間 而控制,在鹼洗淨後施行酸洗淨時,藉由調節對鹼洗淨液 * 之浸漬時間控制去除量。 -84- (81) 200537536 [表 1-3]
鋁厚塊之Si、Fe、Cu及Pb濃度 濃度/重量% Fe Si Cu 組成1-3 0.0050 0.0050 0.0020 組成2-3 0.0030 0.0038 0.0020 組成3-3 0.0015 0.0022 0.0055 組成4-3 0.0008 0.0008 0.0060
-85- (82)200537536
[表 2-3] 步驟 步驟1-3 脫脂 實施下述方法1或方法2之任一種^' 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥 方法2·藤實臟難含0.2黯%七錄硫酸納 之水溶液後,水洗,於空氣中乾燥。 ~ ---—^_ 以表2-3之條件實施 I ~~_ 實施下述方法1或方法2之任一種。 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥 方法2:依順序實施浸漬於含0.2重量%十二烷基硫酸金內 之水溶液後,水洗,於空氣中乾燥。 步驟2-3 步驟3-3 f間期退火 脫脂 步驟4-3 洗淨 以表3-3之條件實施 步驟5-3 修整冷壓延 以壓下率20%實施 步驟6-3 脫脂 實施下述方法1或方法2之任一種。 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥 方法2:依順序實施浸漬於含0.2重量%十二烷基硫酸鈉 之水溶液後,水洗,於空氣中乾燥。 步驟7-3 加熱 在含氧氣氣體環境中,以表4_3之條件實施。 步驟8-3 脫脂 實施下述方法1或方法2之任一種。 方法1:浸漬於正己烷後在空氣中乾燥 方法2:依順序實施浸漬於含0.2重量%十二烷基硫酸鈉 之水溶液後,水洗,於空氣中乾燥。 步驟9-3 洗淨 以表3-3之條件去除鋁材表面層後, 依順序實施水洗,於空氣中之乾燥。 步驟10-3 加熱(比較例用) 在含氧氣氣體環境中,以表4-3之條件實施。 步驟11-3 最終退火 於氬氣氣體環境中實施 -86- (83)200537536 »3-3]
步驟2-3沖間期退火)之條件 氣體環境 加熱溫度艽 加熱時間 加熱條件 210 12小時 條件A-3 210 30小時 條件B-3 230 1小時 條件C_3 空氣 260 18小時 條件D-3 275 1小時 條件E-3 275 7小時 條件F-3 310 1小時 條件G-3 氧氣5體積% 氮氣95體積% 260 18小時 條件H-3 氧氣1體積% 氮氣99體積% 260 18小時 條件1-3 氧氣〇.1體積% 氮氣99.9體積% 260 18小時 條件J-3 氮氣99.99體積% 260 18小時 條件K-3(比較例用條件) -87- (84) 200537536 [*4-3] 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸清於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(※1)->7大洗-> 乾燥 7nm 條件1-3 澪清於40°C 〇·2重量%氫氧化鈉水溶液彳※1)—7欠洗乾燥 lOnrn 條件2-3 浸漬於4〇°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(:※I)—水洗^乾燥 lOOnm 條件3-3 浸漬於4〇°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(:※I)—水洗—乾燥 190nm 條件4-3 浸清於40°C 〇·2重量%氫氧化鈉水溶液(:※I)—水洗-> 乾燥 490nm 條件5-3 浸清於40°C 〇.2重量%氫氧化鈣水溶液(:※I)—水洗—乾燥 lOOnm 條件6-3 浸清於40°C 〇.2重量%氫氧化鉀水溶液(:※1)—7jc洗―乾燥 lOOnm 條件7-3 浸漬於40°C 〇.2重量%原矽酸鈉水溶液彳※1)->7]<洗-> 乾燥 lOOnm 條件8-3 浸清於40°C 〇·2重量%偏矽酸鈉水溶液(余1 洗—乾燥 lOOnm 條件9-3 浸漬於4〇°C 〇·2重量%磷酸三鈉水溶液(來洗—乾燥 lOOnm 條件10-3 浸漬於40°C 〇·2重量%碳酸鈉水溶液(:※I)—水洗θ乾燥 lOOnm 條件11-3 浸漬於4〇°C (〇.2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%氫氧化鈣)水溶液懷υ —水洗一乾燥 lOOnm 條件12-3 浸漬於4〇°C (〇.2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%氫氧化鉀)水溶液谈 水洗車乙& lOOnm 條件13-3 浸漬於4〇°C (〇·2重量%氫氧化鈉+〇·2重量%原矽酸鈣)水溶液(奈】) θ水洗—乾燥 lOOnm 條件14-3 浸漬於40°C (〇.2重量%氫氧化鈉+0.2重量%磷酸三鈉)水溶液该!) θ水洗—乾燥 lOOnm 條件15-3 XI ··藉由改變對水溶液之浸漬時間控制鋁材表面層去除量 -88- (85) 200537536 [表 5-3] 步驟4-3及步驟9-3(對洗淨銘材表面層之去除)的條件 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※I)—水洗β浸漬於40°C 5重量%鹽酸水溶液1分鐘-水洗-> 乾燥 100nm 條件16-3 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1)θ水洗—浸漬於40°C 5重量%硫酸水溶液1分鐘—水洗-乾燥 lOOnm 條件17-3 浸漬於4CTC 〇·2重量%氫氧化鈉水溶液(※1)—水洗—浸漬於4(TC 5重量%硝酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件18-3 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1)~>水洗-> 浸漬於4〇°c 5重量%磷酸水溶液1分鐘―水洗θ乾燥 lOOnm 條件19-3 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液彳※ι)θ水洗—浸漬於4〇°c 3重量%鹽酸+3重量%硫酸水溶液1分鐘洗—乾燥 lOOnm 條件20-3 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液(X I)—水洗—浸漬於4〇。〇 3重量%鹽酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘―水洗—乾燥 lOOnm 條件21-3 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液(來1)~>水洗—浸漬於4〇°c 3重量%鹽酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘洗—乾燥 lOOnm 條件22-3 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(X I)—水洗—浸漬於4〇。〇 3重量%硫酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘β水洗4乾燥 lOOnm 條件23-3 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1)—水洗-> 浸漬於4〇。〇 3重量%硫酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件24-3 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液1)—水洗—浸漬於4(rc 3重量%硝酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件25-3 浸漬於80°C 8重量%鹽酸水溶液丨※I)—水洗—乾燥 1.3nm 條件26-3 浸漬於80艽20重量%硫酸水溶液(嶔1)->水洗—乾燥 lOnm 條件27-3 浸漬於8〇°C4·5重量%硝酸水溶液⑼1)—水洗—乾燥 1.7nm 條件28-3 浸漬於80°C 20重量。/〇氫氧化鈉水溶液谈丨)—水洗—乾燥 lOnm 條件29-3 XI :藉由改變對水溶液之浸漬時間控制鋁材表面層去除量 -89- (86) 200537536 [表 6-3]
步驟7-3及步驟10-3(氧化性氣體環境中之加熱)的條件 氣體環境 加熱溫度t 加熱時間 加熱條件 50 72小時 條件H1-3 70 48小時 條件H2-3 100 24小時 條件H3-3 空氣 150 24小時 條件H4-3 200 30分 條件H5-3 350 10秒 條件H6-3 380 4秒 條件H7-3 330 70秒 條件H8-3 100 30分 條件H9-3 氧氣5體積% 氮氣95體積% 100 24小時 條件H10-3 氧氣1體積% 氮氣99體積% 100 24小時 條件H11-3 氧氣〇.1體積% 氮氣99.9體積% 100 24小時 條件H12-3 -90- (87) 200537536 [實施例1-3] 將表1-3所示之Fe: 0.0015重量%、Si: 0.0022重量% 、C u : 0.0 0 5 5重量% (組成3 - 3 )的鋁厚塊經熱壓延,將所 得之板經冷壓延而得的厚度13〇 的鋁材,以表7-3所示 之條件處理;即,以正己烷將鋁材脫脂(步驟1 -3 ),在 空氣中260 °C下進行18小時之中間期退火(步驟2-3 );其 後施行壓下率20%之修整冷壓延(步驟5-3 );將修整冷壓 延後之鋁材以正己烷脫脂後(步驟6-3 ),在150°C下施行 24小時之空氣中加熱(步驟7-3 ),藉由浸漬於80°C 20重 量%硫酸水溶液中,去除鋁材表面層1 〇 nm (步驟8 - 3 ); 其後在氬氣氣體環境中於540 °C進行5小時之最終退火(步 驟1 1 -3 ),即得電解電容器電極用鋁材。 [實施例2-3〜實施例7-3、比較例1-3〜比較例3-3] 將表1-3所示之含有Fe、Si、及Cu之鋁厚塊經熱壓延 ,將所得之板經冷壓延而得之厚度130 μηι的鋁材,以表7-3〜表1 1 -3所示之條件處理,即得電解電容器電極用鋁材。 還有,表7-3〜11-3中步驟1-3〜步驟11-3係對應於表2_3 之步驟1-3〜1 1-3,各步驟之具體的條件如表2-3及表3-3〜表 6 - 3記載之條件。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材浸漬於含HC1 1 ·0 莫耳/L與H2S04 3.5莫耳/L之液溫75°C的水溶液後,施行電 流密度〇·2A/cm2之直流電解蝕刻;將電解處理後之鋁材再 浸漬於上述組成之鹽酸一硫酸混合水溶液中90°C 3 60秒, -91 - (88) 200537536 即得凹痕徑增大之蝕刻箔;將所得蝕刻箔依化成電壓270V 之El A J規格進行化成處理,做爲靜電容量測定用試料;表 7-3〜表1 1-3爲以比較例3-3之靜電容量爲1 000時的相對靜電 容量。
-92- (89)200537536
-93 - (90)200537536
•WE raW 00 〇〇 00 — in 〇 ON 〇 寸 g 〇〇 卜 V〇 寸 nn *+e^ )!>im1 ipr T—' 盤 盤 盤 盤 盤 盤 含 έ i 私 eK P 〇 Ρ ο ?; P 〇 ?; P 〇 Ρ 〇 P 〇 ^Τ) S P 〇 P 〇 Ρ 〇 ?; Ρ 〇 Ρ ο 芝 Ρ ο 芝 rn O 鏡 i m m m m m m m m m m m m m rn m rn rn 〇s m t: ¢: ή ή ^—1 结: 结: t: 攀 燦 缕 缕 步驟8-3 脫脂 1 方法1 方法2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ΓΛ i rn rn m m ΓΠ m m m m rn rn cn m X rn TRn> S X 寸 X 5 5 S S 5 i i S X X X P #: #: 1 t: t: #: 朱\ 樂 燦 燦 攀 擧 墣 步驟6-3 脫脂 方法2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟5-3 m ㈣ 握 辑 握 辑 辑 辑 辑 辑 潠 舞 辑 辑 舾 Μ in IK W K 舾 * K 舾 Ιϋ K W K Ιϋ _ rn 洗淨 i 私 1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 m 脫脂 fA m 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 m m m m m ΓΠ rn m ύ rn rn rn rn m m rn cn <N 鼸 Q 迕 Q 社: Q #: < ώ Q ώ IX ώ X ¢: i έ Q Q 生 墣 擊 m m rn am i ΠΠΧ3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 組成 rn rn cn rn ΓΛ cn rn rn cn cn rn rn rn rn rn 1 < 辑 cn 链 m 链 m 链 m 链 m 链 m 链 m 链 m 链 cn 链 m 链 链 lit 键 韹 m 00 m ά m ό (Ν rn (N m m (N rn m m rn m m vo (Ν oo (N i i m 挈 5 握 辑 U 辑 辑 辑 辑 辑 辑 習 襞 辑 辑 w u 偶 佩 U * H n 舾 H U Ιϋ U U -94- 200537536
【?6« 相對靜 電容量% 寸 (N g 二 ΓΜ (N m - (N — (N <N 步驟11-3 最終退火 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540DC 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 1 540°C 5小時 540°C 5小時 -1 540°C 5小時 | 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 54〇r 5小時 540°C 5小時 步驟10-3 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟9-3 洗淨 條件3-3 條件4-3 條件5-3 條件6-3 條件7-3 條件8-3 條件9-3 條件10-3 條件11-3 條件12-3 條件13-3 條件14-3 條件15-3 條件16-3 條件Π-3 1 步驟8-3 脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 雪 1 1 步驟7-3 加熱 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 步驟6-3 脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 [ 步驟5-3 修整冷壓延 K 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 麵 實施 麵 步驟4-3 洗淨 1 1 1 1 1 1 1 1 1 K 1 1 1 1 I 步驟3-3 脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟2-3 中間期退火 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 I 條件D-3 !步驟1-3 脫脂 1 1 1 1 1 | 1 1 1 1 1 1 1 1 厚塊之 1 組成 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 實施例3卜3 實施例32-3 實施例33-3 實施例34-3 實施例35-3 實施例36-3 實施例37-3 實施例38-3 實施例39-3 實施例40-3 實施例4卜3 1 實施例42-3 實施例43-3 實施例44-3 | 實施例45-3 -95- 200537536
【SI*】 相對靜 電容量% 00 116 卜 卜 卜 卜 卜 〇 〇 1 m 步驟11-3 最終退火 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 | 540°C 5小時 540°C 5小時 | 步驟10-3 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟9-3 洗淨 條件18-3 條件19-3 條件20-3 條件21-3 條件22-3 條件23_3 條件24-3 條件25-3 條件26-3 條件2-3 條件2-3 條件2-3 條件2-3 條件2-3 條件2-3 步驟8-3 脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟7-3 條件H4-3 條件Η4·3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H9-3 條件Η1-3 條件H2-3 條件H3-3 條件H4-3 1 條件H5-3 條件H6-3 | 步驟6-3 I臓 1 1 1 1 1 1 1 雇 方法1 1 1 1 1 1 1 步驟5-3 修整冷壓延 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟4-3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 雪 1 1 1 1 1 1 步驟3-3 臓 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟2-3 中間期退火 條件D-3 條件D-3 條件D-3 I條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D_3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 步驟1-3 gg 1 1 1 1 1 | 1 1 1 1 1 1 1 1 厚塊之 組成3-3 組成3-3 組成3-3 ^且成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 實施例46-3 實施例47-3 實施例48-3 實施例49-3 實施例50-3 實施例51-3 實施例52-3 實施例53-3 實施例54-3 實施例55-3 實施例56-3 實施例57-3 實施例58-3 實施例59-3 實施例60-3 -96 - 200537536
【ε_π«】 循靜 1 i電容量% 二 114 〇 二 S 〇 g 00 Os 00 ON 〇 步驟11-3 最終退火 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 570°C 5小時 580°C 5小時 470°〇2 4小時 460°〇2 4小時 540°C 5小時 500°C 1 0 小時 520°C 4小時 540°C 5小時 540°C 5小時 540°C 5小時 1 步驟10-3 i加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 條件4-3 步驟9-3 L洗淨 條件2-3 條件2-3 丨條件2-3 條件2-3 條件2-3 條件2-3 條件3-3 條件3-3 條件3-3 條件3-3 條件27-3 條件28-3 條件28-3 條件4-3 1 條件4-3 ! 步驟8-3 」兌脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟7-3 加熱 條件H7-3 條件H8-3 條件H9-3 條件H10_3 條件Η11-3 條件H12-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H4-3 條件H9-3 條件H9-3 1 條件H4-3 1 步驟6-3 b脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 方法1 方法1 1 慕 1 步驟5-3 修整冷壓延 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟4-3 1 丨洗淨 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 條件28-3 條件2-3 條件17-3 1 1 1 步驟3-3 [ |脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟2-3 [ I中間期退火 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D_3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件D-3 條件K-3 條件K-3 條件K-3 步驟1-3 i脫脂 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 厚塊之 組成 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 組成3-3 實施例61-3 實施例62-3 實施例63-3 實施例64-3 實施例65-3 實施例66-3 實施例67-3 實施例68-3 1 實施例69-3 實施例70-3 實施例71-3 實施例72-3 實施例73-3 比較例卜3 比較例2-3 比較例3-3 -97- (94) 200537536 如上所述,藉由鋁材在氧化性氣體環境下進行中間期 退火,在冷壓延後於氧化性氣體環境中加熱後’以洗淨將 鋁材表面層溶解,施行最終退火,能獲得鈾刻特性優越之 電解電容器電極用鋁材。 另一方面,以100%氮氣氣體環境進行中間期退火’在 修整冷壓延以後不進行氧化性氣體環境之加熱以洗淨將錦 材表面層去除,其後施行最終退火之比較例1 _3 ’洗淨時 之鋁材的溶解性不均勻,靜電容量低。 又,依順序實施在1 〇 〇 %氮氣下之中間期退火、修整冷 壓延、於氧化性氣體環境中之加熱後,不施行鋁材表面層 的去除而進行最終退火之比較例2-3,殘留多量之壓延時 的污染層及油份之故,靜電容量低。 又,依順序實施於1 〇〇%氮氣下之中間期退火、修整冷 壓延、去除經洗淨鋁材表面層後,在氧化性氣體環境中加 熱之比較例3-3,與比較例1-3及比較例2-3相比較雖靜電容 量高,但將洗淨時不均質溶解的鋁材表面層在氧化性氣體 環境中加熱亦不能充分均質化之故,靜電容量不及實施例 [使用線圈狀鋁材之實施例] 將表12-3所示組成之鋁材施行熱壓延、冷壓延,即得 寬5 00mm之鋁材線圈;還有,各組成之內容與表8-1所示者 相同。 然後以表1 2-3所示之條件於此鋁材線圈依順序實施中 -98- (95) 200537536 間期退火、修整冷壓延、於氧化性氣體環境中加熱、表面 層之去除等各步驟,即得厚度1 10 μηι、長度2000πι之銘材 , ;對比較例3 0 1不進行於氧化性氣體環境中之加熱’藉由 洗淨去除表面層。 Λ 其後在氬氣氣體環境中於540 °C下施行4小時之最終退 火,即得電解電容器電極用鋁材。 中間期退火之條件,於氧化性氣體環境中之加熱條件 | ,鋁材表面層之去除條件,分別與表10-2、表9-1、表10-1 所示者相同;還有,鋁材表面層去除量係藉由對洗淨液之 浸漬時間而控制;在鹼洗淨後實施酸洗淨時,藉由調節對 鹼洗淨液之浸漬時間而控制去除量。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材線圈拆解浸漬於 含有HC1 1.0莫耳/L以及H2S04 3.5莫耳/L之液溫75°C的水 溶液後,施行電流密度0.2A/cm2之直流電解触刻;將電解 處理後之鋁材再浸漬於上述組成的鹽酸一硫酸混合於水溶 φ 液中90°C 3 60秒,即得凹痕徑增大之蝕刻箔;將所得蝕刻 箔依化成電壓270V之EIAJ規格進行化成處理,做爲靜電容 量測定用試料;表12-3爲以比較例301之靜電容量爲100時 的相對靜電容量> -99 - 200537536
【ε 丨(Nls 相對靜電容量/% 00 > 1 r-H 00 V—Η r—Η (N r-H 〇 r—H 最終退火 530°C 4小時 530°C 4小時 530°C 4小時 530°C 4小時 530°C 4小時 530°C 4小時 530°C 4小時 洗淨 條件103 條件103 條件103 條件103 條件102 條件101 條件101 氧化性氣體環境中加 熱 條件101 條件101 條件101 條件102 條件101 條件101 藤 修整冷壓延 壓下率20% 壓下率20% 壓下率20% 壓下率20% 壓下率20% 壓下率20% 壓下率20% 中間期退火 條件A2 條件C2 條件E2 條件C2 條件C2 條件C2 條件H2 組成 組成103 組成102 組成101 組成102 組成102 組成102 組成102 實施例301 實施例302 實施例303 實施例304 實施例305 實施例306 比較例301 -100- (97) 200537536 由上述各表之結果可知,實施例301〜3 06係藉由在氧 化性氣體環境下施行中間期退火,在冷壓延完成後最終退 火前進行於氧化性氣體環境中之加熱後,去除經洗淨鋁材 表面層,表面層去除時之鋁材的溶解性均勻,因而蝕刻特 性優越,靜電容量高。 相對於此,比較例3 01在9 9.9 9體積%以上之氮氣中施 行中間期退火後,於冷壓延完成後最終退火前不進行氧化 性氣體環境中之加熱,實施經洗淨鋁材表面層的去除之故 ,經洗淨鋁材表面層去除時之鋁材的溶解性不均勻,因而 靜電容量低。 <4>第四實施例(對應於第四實施型態之製造步驟) [使用薄片狀鋁材之實施例] 準備將鋁厚塊經熱壓延而得之板經冷壓延後,進行中 間期退火,純度99.99重量%之薄片狀鋁材;表1-4爲在中 間期退火後實施之步驟,表2-4爲表1-4中之步驟3-4 (加熱 )的條件,表3-4及表4-4爲表1-4中之步驟4-4 (經洗淨鋁 材表面層之去除)的條件、在最終退火後所得鋁材之厚度 藉由調節於中間期退火以前進行之冷壓延的壓下率,全部 成爲 1 1 0 μιη。 還有,錦材表面層去除量係藉由對洗淨液之浸漬時間 而控制,在鹼洗淨後實施酸洗淨時,藉由調節對驗洗淨液 之浸漬時間控制去除量。 -101 - (98) 200537536
Kl-4] 步驟 步驟1-4 賦予拉伸應變 藉由壓延目方向之單軸拉伸賦予7%之拉伸應變 步驟2-4 修整冷壓延(比較例用) 以壓下率20%實施。 步驟3-4 加熱 在含氧氣氣體環境中以表2-4之條件實施。 步驟4-4 洗淨 以表3-3及表4-4之條件去除鋁材表面層後, 依順序實施水洗,於空氣中乾燥。 步驟5-4 加熱(比較例用步驟) 在含氧氣氣體環境中以表2-4之條件實施。 步驟6-4 最終退火 在氬氣氣體環境中實施 ※:藉由調節在中間期退火以前進行之冷壓延的壓下率,於最終退火後所得之鋁材的 厚度全部均爲ΙΙΟμπι。
-102- (99) 200537536 [表 2-4]
步驟3-4於氧化性氣體環境中之加熱)的條件 氣體環境 加熱溫度°C 加熱時間 加熱條件 50 72小時 條件HM 70 48小時 條件H2-4 100 24小時 條件H3-4 150 24小時 條件H4-4 空氣 200 30分 條件H5-4 350 10秒 條件H6-4 380 5秒 條件H7-4 330 70秒 條件Η8·4 100 30分 條件Η9-4 氧氣5體積% 氮氣95體積% 100 24小時 條件Η10-4 氧氣1體積% 氮氣99體積% 100 24小時 條件Η11-4 氧氣0.1體積% 氮氣99.9體積% 100 24小時 條件Η12-4 103- 100) 200537536 [表 3-4] 步驟4-4(經洗淨鋁材表面層之去除)的條件 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸漬於4(TC0.2重量。/〇氫氧化鈉水溶液(※丨)—水洗—乾燥 7nm 條件1-4 浸漬於40°C 0.2重量%氧氧化鈉水溶液丨※1)-^水洗乾燥 l〇nm 條件2-4 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液沒1)—水洗—乾燥 lOOnm 條件3-4 浸漬於4〇艺0.2重量%氫氧化鈉水溶液⑼1)->水洗—乾燥 190nm 條件4-4 浸漬於40°C 0.2重量。/〇氫氧化鈉水溶液(余1)->水洗—乾燥 490nm 條件5-4 浸漬於40°C0.2重量%氫氧化鈣水溶液⑼1)->水洗—乾燥 lOOnm 條件6-4 浸漬於4〇它0·2重量。/〇氫氧化鉀水溶液咳1)—水洗—乾燥 lOOnm 條件7-4 0.2重量%原矽酸鈉水溶液(※1)—水洗—軼嫋 lOOnm 條件8-4 0.2重量%偏矽酸鈉水溶液(《1 水洗β乾燥 lOOnm 條件9-4 違^1^0.2重量%磷酸三鈉水溶液⑼1)—水洗-> 乾燥 1 OOnm 條件10-4 重量°/〇碳酸鈉水溶液丨※1)θ水洗β乾燥 1 OOnm 條件11-4 浸漬於40°C (0.2重量。/〇氫氧化鈉+0.2重量%氫氧化鈣)水溶液(X j) 燥 lOOnm 條件12-4 &漬於40°c (〇·2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%氫氧化鉀)水溶液懷g 燥 lOOnm 條件13-4 漬於40°C (〇.2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%原矽酸鈣)水溶液懷u lOOnm 條件14-4 浚漬於40°C (〇.2重量%氫氧化鈉+〇·2重量%憐酸三鈉)水溶液(条j) 燥 lOOnm 條件15-4 來1 :藉由改變對水溶液之浸漬時間控制銘材表面層去除 量 -104- (101 200537536 [表 4·4] 步驟4-4(對洗淨鋁材表面層之去除)的條件 洗淨方法 錦材表面 層去除量 條件編號 浸漬於40°C 〇·2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1 )->水洗—浸漬於4(rc 5重量%鹽酸水溶液1分鐘—水洗-> 乾燥 100nm 條件16-4 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液谈I)—水洗^浸漬於4〇t: 5重量%硫酸水溶液1分鐘-水洗—乾燥 lOOnm 條件17-4 浸漬於40°C0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※丨)·^水洗θ浸漬於4(Γ(: 5重量%硝酸水溶液1分鐘一水洗一乾燥 lOOnm 條件18-4 浸漬於40它0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※丨)—水洗-> 浸漬於4(Γ(: 5重量%磷酸水溶液1分鐘—水洗-乾燥 lOOnm 條件19-4 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(^※1)->水洗-> 浸漬於4〇。〇 3重量%鹽酸+3重量%硫酸水溶液1分鐘7Jc洗-乾燥 lOOnm 條件20-4 浸漬於40°C〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(※:1)-^水洗y浸漬於4〇°c 3重量°/〇鹽酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘-水洗—乾燥 lOOnm 條件21-4 浸漬於40°C0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※丨)·》水洗—浸漬於4(rc 3重量%鹽酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘->水洗-> 乾燥 lOOnm 條件22-4 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(X 1)->水洗—浸漬於40°c 3重量%硫酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件23-4 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(糸1卜水洗—浸漬於4〇。〇 3重量%硫酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘-> 水洗—乾燥 lOOnm 條件24-4 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液彳※1)->水洗浸漬於4〇°C 3重量%5肖酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘->水洗—乾燥 lOOnm 條件25-4 浸漬於80°C 8重量。/〇鹽酸水溶液(※1 )»水洗-> 乾燥 1.3nm 條件26-4 浸漬於80°C 20重量%硫酸水溶液丨※1 水洗—乾燥 lOnni 條件27-4 浸漬於80X: 4·5重量%硝酸水溶液(《1)—水洗—乾燥 1.7nm 條件28-4 浸漬於40°C 20重量%氫氧化鈉水溶液⑼ι)θ水洗β乾燥 lOnm 條件29-4 ※l :藉由改變對水溶液之浸漬時間控制鋁材表面層去除量 -105- (102) 200537536 [實施例1-4] 在將鋁厚塊經熱壓延而得之板經冷壓延後,更施行中 • 間期退火的純度99.99重量%之鋁材,如表5-4之記載賦予 • 拉伸應變後(步驟1-4 ),進行在空氣中150°C下24小時的 加熱(步驟3-4 );接著,藉由浸漬於80°C 20重量%硫酸 水溶液中,去除經洗淨表面層1 〇 nm (步驟4 - 4 );將洗淨 後之鋁材在氬氣氣體環境中於5 5 0 °C下進行4小時的最終退 g 火(步驟6 _ 4 ),即得電解電容器電極用銘材。 [實施例2-4〜實施例45-4、比較例1-4〜比較例4-4] 以表5 - 4及表6 - 4所示之條件處理,即得電解電容器電 極用鋁材。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材浸漬於含HC1 1 . 0 莫耳/L與H2S04 3.5莫耳/L之液溫75°C的水溶液後,以電流 密度0.2A/cm2施行直流電解蝕刻;將電解處理後之鋁材再 φ 浸漬於上述組成的鹽酸一硫酸混合水溶液中90°C 3 60秒, 即得凹痕徑增大之蝕刻箔;將所得蝕刻箔依化成電壓2 7 0 V 之El A J規格進行化成處理,做爲靜電容量測定用試料;表 5-4〜表6-4爲以比較例4-4之靜電容量爲1〇〇時的相對靜電容 量(% )。 • 106- (103) 200537536 [表5-4]
步驟1-4 步驟2-4 步驟3-4 步驟4-4 步驟5-4 步驟6-4 相對靜 電容量% 實施例1-4 實施 謙 條件H4-4 條件27-4 - 550°C 4小時 119 實施例2-4 實施 • 條件H4-4 條件29-4 - 550°C 4小時 119 實施例3-4 實施 - 條件H4-4 條件1-4 - 550°C 4小時 106 實施例4-4 實施 - 條件H4-4 條件2-4 550°C 4小時 113 實施例5-4 實施 - 條件H4-4 條件3-4 550°C 4小時 113 實施例6-4 實施 - 條件H4-4 條件4,4 - 550°C 4小時 111 實施例7-4 實施 講 條件H4_4 條件5_4 - 550°C 4小時 108 實施例8-4 實施 - 條件H4-4 條件6-4 - 550°C 4小時 110 實施例9-4 實施 • 條件H4-4 條件7-4 550°C 4小時 111 實施例10-4 實施 - 條件H4-4 條件8-4 550°C 4小時 111 實施例11-4 實施 - 條件H4-4 條件9-4 - 550°C 4小時 112 實施例12-4 實施 • 條件H4-4 條件10-4 - 550°C 4小時 110 實施例13-4 實施 - 條件H4-4 條件11-4 550°C 4小時 111 實施例14-4 實施 - 條件Η4·4 條件12-4 - 550°C 4小時 110 實施例15-4 實施 - 條件Η4-4 條件13-4 - 550°C 4小時 111 實施例16-4 實施 條件Η4-4 條件14-4 • 550°C 4小時 112 實施例17-4 實施 - 條件Η4-4 條件15-4 讎 550°C 4小時 111 實施例18_4 實施 - 條件Η4-4 條件16-4 - 550°C 4小時 114 實施例19-4 實施 • 條件Η4-4 條件17-4 550°C 4小時 115 實施例20-4 實施 - 條件Η4-4 條件18-4 550°C 4小時 117 實施例21-4 實施 - 條件Η4-4 條件19-4 550°C 4小時 115 實施例22-4 實施 - 條件Η4-4 條件20-4 - 550°C 4小時 116 實施例23-4 實施 - 條件Η4_4 條件21-4 - 550°C 4小時 116 實施例24-4 實施 - 條件Η4-4 條件22-4 - 550°C 4小時 116 實施例25-4 實施 - 條件Η4-4 條件23,4 • 550°C 4小時 115 實施例26-4 實施 一 條件Η4-4 條件24-4 一 550°C 4小時 116 實施例27-4 實施 - 條件Η4-4 條件25-4 - 550°C 4小時 116 實施例28-4 實施 - 條件Η1-4 條件2-4 - 550°C 4小時 105 實施例29-4 實施 - 條件Η2-4 條件2-4 - 550°C 4 /J、時 109 -107- (104) 200537536 me-4]
步驟1-4 步驟2-4 步驟3-4 步驟4-4 步驟5-4 步驟6-4 相對靜 電容量% 實施例30-4 實施 條件H3-4 條件2-4 550°C 4小時 114 實施例31 -4 實施 條件H4-4 條件2-4 550°C 4小時 113 實施例32-4 實施 條件H5-4 條件2-4 550°C 4小時 112 實施例33-4 實施 條件H6-4 條件2-4 550°C 4小時 105 實施例34-4 實施 條件H7-4 條件2-4 550°C 4小時 104 實施例35-4 實施 條件H8-4 條件2-4 550°C 4小時 105 實施例36-4 實施 條件H9-4 條件2-4 550°C 4小時 110 實施例37-4 實施 條件H10-4 條件2-4 550°C 4小時 113 實施例3 8-4 實施 條件Η11-4 條件2-4 550°C 4小時 109 實施例39-4 實施 條件Η12-4 條件2-4 550°C 4小時 104 實施例.4 實施 條件Η9-4 條件26-4 550°C 4小時 110 實施例41-4 實施 條件Η9-4 條件28-4 550°C 4小時 111 實施例42-4 實施 條件Η4-4 條件27-4 570°C 4小時 117 實施例43-4 實施 條件Η4-4 條件27-4 580°C 4小時 116 實施例44-4 實施 條件Η4-4 條件27-4 470°C 4小時 109 實施例45-4 實施 條件Η4-4 條件27-4 460°C 4小時 108 比較例1-4 實施 550°C 4小時 98 比較例2-4 實施 條件4-4 550°C 4小時 98 比較例3-4 實施 條件Η-4 550°C 4小時 98 比較例4-4 實施 條件4-4 550°C 4小時 100 -108- (105) 200537536 由上述各表之實施例1-4〜45-4,藉由在依順序實施熱 壓延、冷壓延及中間期退火而得之鋁材上賦予拉伸應變, • 在賦予拉伸應變後於氧化性氣體環境中加熱後,以洗淨將 . 鋁材表面層溶解,施行最終退火,能獲得蝕刻特性優越之 電解電容器電極用鋁材。 另一方面,在賦予拉伸應變後,不實施於氧化性氣體 環境中之加熱及經洗淨鋁材表面層的去除,而進行最終退 | 火之比較例1 -4,蝕刻時之鋁材表面的溶解性不均勻,且 靜電容量比實施例低;又,施行修整冷壓延後不進行於氧 化性氣體環境中之加熱,去除經洗淨鋁材表面層,其後施 行最終退火之比較例2-4,洗淨時之鋁材的溶解性不均勻 之故,又,依順序實施修整冷壓延、於氧化性氣體環境中 之加熱後,不進行鋁材表面層之去除而施行最終退火之比 較例3 -4,殘留多量壓延時的污染層及油份之故,兩者之 靜電容量均低;依順序實施修整冷壓延、經洗淨鋁材表面 φ 層之去除後進行於氧化性氣體環境中加熱的比較例4-4, 與比較例1 -4〜比較例3 -4相比較雖靜電容量高,但將洗淨 時不均質溶解的鋁材表面層在氧化性氣體環境中加熱亦不 礞 能充分均質化之故,靜電容量不及實施例。 鲁 [使用線圈狀鋁材之實施例] 將表7-4所示組成之鋁厚塊施行熱壓延、冷壓延,即 得寬5 00mm之鋁材線圈;還有,各組成之內容與表8-1所示 者相同。 -109- (106) 200537536 然後此銘材線圈施行中間期退火後,以表7 - 4所示之 條件依順序實施賦予拉伸應變、於氧化性氣體環境中加熱 • 、表面層之去除等各步驟,即得厚度110 μηι、長度2000 m - 之鋁材;還有,比較例5 0 1未進行於氧化性氣體環境中之 加熱及表面層之去除。 其後在氬氣氣體環境中於520 °C下施行5小時之最終退 火,即得電解電容器電極用鋁材。 | 賦予拉伸應變之條件如表7-4所示;又,於氧化性氣 體環境中之加熱、表面層之去除的各條件,分別與表9 -1 、表1 0 -1所示者相同;還有,鋁材表面層去除量係藉由對 洗淨液之浸漬時間而控制;在鹼洗淨後施行酸洗淨時,藉 由調節對鹼洗淨液之浸漬時間而控制去除量。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材線圈拆解浸漬於 含有HC1 1.0莫耳/L以及H2S04 3.5莫耳/L之液溫75°C的水 溶液後,以電流密度〇.2A/cm2施行直流電解蝕刻;將電解 φ 處理後之鋁材再浸漬於上述組成的鹽酸一硫酸混合於水溶 液中9 0 °C 3 6 0秒,即得凹痕徑增大之蝕刻箔;將所得蝕刻 箔依化成電壓270 V之El A J規格進行化成處理,做爲靜電容 ^ 量測定用試料。 • 表7-4爲以比較例501之靜電容量爲1〇〇時的相對靜電 容量(% )。 -110- (107) 200537536 [表 7-4] 組成 賦予拉伸應變 氧化性氣體 環境中加熱 洗淨 最終退火 相對靜電 容量/% 實施例501 組成102 拉伸應變6% 條件H101 條件103 520°C 5小時 121 實施例502 組成102 拉伸應變6% 條件H102 條件103 520°C 5小時 121 實施例503 組成102 拉伸應變6% 條件H101 條件102 520°C 5小時 117 實施例504 組成102 拉伸應變6% 條件H101 條件101 520°C 5小時 115 比較例501 組成102 拉伸應變6% 520°C 5小時 100
由上述各表之結果可知,實施例501〜5 04係藉由在賦 予拉伸應變後最終退火前,進行於氧化性氣體環境中之加 熱後,以經洗淨鋁材表面層,表面層去除時之鋁材的溶解 性均勻,因而蝕刻特性優越,靜電容量高。 相對於此,比較例5 0 1未進行於氧化性氣體環境中之 加熱及經洗淨鋁材表面層的去除之故,蝕刻時之鋁材的溶 φ 解性不均勻,因而靜電容量低。 <5>第五實施例(對應於第五實施型態之製造步驟) [使用薄片狀鋁材之實施例] ^ 準備組成相異之鋁厚塊;表1-5爲鋁厚塊中所含Fe、Si 、及Cu之濃度;準備將此等鋁厚塊經熱壓延而得之板經冷 壓延成爲薄片狀鋁材;表2-5爲自中間期退火至最終退火 之步驟,表3-5爲表2-5中之步驟1-5 (中間期退火)的條件 ,表4-5及表5-5爲表2-5中之步驟2-5及步驟6-5 (經洗淨鋁 -111 - (108) 200537536 材表面層之去除)的條件、表6 _ 5爲表2 - 5中之步驟5 - 5及步 驟7 - 5 (於氧化性氣體環境中之加熱)的條件;最終退火 後所得之鋁材的厚度藉由調節在中間期退火以前進行之冷 壓延的壓下率,全部成爲11〇 μηι。 還有’鋁材表面層去除量係藉由對洗淨液之浸漬時間 而控制’在鹼洗淨後實施酸洗淨時,藉由調節對鹼洗淨液 之浸漬時間控制去除量。
[表1-5] 銘厚塊之Si 、cu及pb濃度 濃度/重量% Fe Si Cu 組成1-5 0.0030 0.0030 0.0045 組成2-5 0.0024 0.0024 0.0040 組成3-5 0.0015 0.0022 0.0055 組成4-5 0.0008 0.0008 0.0060
-112- (109) 200537536 [表 2-5] 步驟 步驟1-5 中間期退火 以表3-5之條件實施 步驟2-5 洗淨 以表4-5或表5-5之條件去除鋁材表面層後, 依順序實施水洗,於空氣中之乾燥。 步驟3-5 賦予拉伸應變 藉由壓延目方向之單軸拉伸賦予6%之拉 伸應變 步驟4-5 修整冷壓延(比較例用步驟) 以壓下率20%實施 步驟5-5 氧化性氣體環境中之加熱 在含氧氣氣體環境中以表6-5之條件實施 步驟6-5 洗淨 以表4-5或表5-5之條件去除鋁材表面層後, 依順序實施水洗,於空氣中之乾燥 步驟7-5 氧化性氣體環境中之加熱 (比較例用步驟) 在含氧氣氣體環境中以表6-5之條件實施 步驟8-5 最終退火 在氬氣氣體環境中實施
-113· (110) 200537536 (110)
[表 3-5] 步驟2-3(中間期退火)之條件 氣體環境 加熱溫度°〇 加熱時間 加熱條件 210 12小時 條件A-5 210 30小時 條件B-5 230 1小時 條件C-5 空氣 260 12小時 條件D-5 275 1小時 條件Ε·5 275 7小時 條件F-5 290 1小時 條件G-5 氧氣5體積% 氮氣95體積% 260 12小時 條件Η-5 氧氣1體積% 氮氣99體積% 260 12小時 條件1-5 氧氣0.1體積% 氮氣99.9體積% 260 12小時 條件J-5 氮氣99.99體積% 260 12小時 條件Κ-5(比較例用條件) -114- (111 200537536 [表 4-5] 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸漬於4〇°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1)-水洗―乾燥 7nm 條件1-5 浸漬於4〇°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(条1)—水洗—乾燥 10nm 條件2-5 浸漬於40°C 〇·2重量%氫氧化鈉水溶液(※1 )->水洗—乾燥 lOOnm 條件3-5 浸漬於4〇°C〇.2重量%氫氧化鈉水溶液洗—乾燥 190nm 條件4-5 浸漬於4〇°C〇.2重量%氫氧化鈉水溶液(X1)—7欠洗—乾燥 490nm 條件5-5 浸漬於4〇°C〇.2重量%氫氧化鈣水溶液丨※1)~^7_R洗—乾燥 lOOnm 條件6-5 浸漬於4〇°C 〇.2重量%氫氧化鉀水溶液(※1 )->7欠洗—乾燥 lOOnm 條件7-5 浸漬於40°C 〇.2重量%原矽酸鈉水溶液(:※l)»7jc洗—乾燥 lOOnm 條件8-5 浸漬於4〇°C 〇·2重量%偏矽酸鈉水溶液(条1)—水洗—乾燥 lOOnm 條件9-5 浸漬於40°C 〇.2重量%磷酸三鈉水溶液(※1 )—7]<洗―乾燥 lOOnm 條件10-5 浸漬於40°C 〇·2重量%碳酸鈉水溶液(:※1 )~>水洗_乾燥 lOOnm 條件11-5 浸漬於4〇°C(〇·2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%氫氧化鈣)水溶液咳1) —水洗一乾燥 lOOnm 條件12-5 浸漬於4〇°(:(〇.2重量%氫氧化鈉+〇.2重量%氫氧化鉀冰溶液(※^ 一水洗一乾燥 lOOnm 條件13-5 浸漬於4〇°C(〇.2重量%氫氧化鈉+0.2重量%原矽酸鈣冰溶液沒1} —水洗—乾燥 lOOnm 條件14-5 浸漬於40°C (〇·2重量%氫氧化鈉+0.2重量%磷酸三鈉)水溶液该j) -水洗—乾燥 lOOnm 條件15-5 ※l :藉由改變對水溶液之浸漬時間控制鋁材表面層去除量。 -115- (112) 200537536 [表 5-5] 步驟2-5及步驟6-5(對洗淨鋁材表面層之去除)的條件 洗淨方法 鋁材表面 層去除量 條件編號 浸瀆於40°(:0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※丨)—水洗^浸漬於40°C 5重量%鹽酸水溶液1分鐘—水洗-乾燥 lOOnm 條件16-5 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1)—水洗—浸漬於40°C 5重量%硫酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件17-5 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※1)—水洗—浸漬於40°C 5重量%硝酸水溶液1分鐘-7欠洗-乾燥 lOOnm 條件18-5 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液彳※1)->水洗-> 浸漬於40°C 5重量%磷酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件19-5 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※I)—水洗-> 浸漬於40°C 3重量°/〇鹽酸+3重量%硫酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件20-5 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液懷I)—水洗β浸漬於4(TC 3重量%鹽酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘θ 7欠洗乾燥 lOOnm 條件21-5 浸漬於40°C 0.2重量%氫氧化鈉水溶液彳※1)->水洗—浸漬於4〇°C 3重量%鹽酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘-> 7]<洗~^乾燥 lOOnm 條件22-5 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1)^水洗—浸漬於4〇。〇 3重量%硫酸+3重量%硝酸水溶液1分鐘—水洗—乾燥 lOOnm 條件23-5 浸漬於40°C 〇.2重量%氫氧化鈉水溶液丨※1)—水洗_>浸漬於4〇。〇 3重量%硫酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘水洗_^乾燥 lOOnm 條件24-5 浸漬於40°C0.2重量%氫氧化鈉水溶液(※丨)—水洗—浸漬於40t: 3重量%硝酸+3重量%磷酸水溶液1分鐘-> 水洗—乾燥 lOOnm 條件25-5 浸漬於80°C 8重量%鹽酸水溶液⑼1)»水洗—乾燥 1.3nm 條件26-5 浸漬於80°C 20重量%硫酸水溶液(% 1)^水洗乾燥 lOnm 條件27-5 浸漬於80°C 4.5重量%硝酸水溶液⑼水洗—乾燥 1.7nm 條件28-5 浸漬於8〇°C2〇重量%氫氧化鈉水溶液咳1 h水洗—乾燥 lOnm 條件29-5 ※丨:藉由改變對水溶液之浸漬時間控制鋁材表面層去除量。 -116- (113) 200537536 [表 6-5]
步驟5-5及步驟7-5(氧化性氣體環境中之加熱)的條件 氣體環境 加熱溫度°〇 加熱時間 加熱條件 50 72小時 條件Η1-5 70 48小時 條件Η2-5 100 24小時 條件Η3-5 空氣 150 24小時 條件Η4-5 200 30分 條件Η5-5 350 10秒 條件Η6-5 380 4秒 條件Η7-5 330 70秒 條件Η8-5 100 30分 條件Η9-5 氧氣5體積% 氮氣95體積% 100 24小時 條件Η10-5 氧氣1體積% 氮氣99體積% 100 24小時 條件Η11-5 氧氣0.1體積% 氮氣99.9體積% 100 24小時 條件Η12-5 -117- (114) 200537536 [實施例1-5] 將表1_5所示之Fe: 0.0015重量%、Si: 〇.〇〇22重量% 、C u : 0.0 0 5 5重量% (組成3 - 5 )的鋁厚塊經熱壓延而得之 板經冷壓延而得的鋁材,如表7-5之記載在空氣中260 °C下 進行12小時之中間期退火(步驟卜5,條件D-5 ),賦予6% 之拉伸應變(步驟3-5 );將賦予拉伸應變後之鋁材於150 °C下實施24小時的空氣中加熱(步驟5-5,條件H4-5 ), 藉由浸漬於80°C 20重量%硫酸水溶液中’去除鋁材表面 層10nm (步驟6-5,條件27-5),在氬氣氣體環境中於550 °C進行5小時之最終退火(步驟8 - 5 ),即得電解電容器電 極用鋁材。 [實施例2-5〜實施例139-5、比較例卜5〜比較例5-5] 將具有表1 -5所示之組成的鋁厚塊經熱壓延而得之板 經冷壓延所得的鋁材,以表7 - 5〜表1 6 - 5所示之條件處理, 即得電解電容器電極用鋁材。 將上述各實施例及比較例所得之鋁材浸漬於含HC1 1 ·0 莫耳/ L與H2S04 3.5莫耳/ L之液溫75°C的水溶液一定時間後 ,在同組成、同溫度之水溶液中以電流密度〇.2 A/cm2施行 直流電解蝕刻;將電解處理後之鋁材再浸漬於上述組成之 鹽酸一硫酸混合水溶液中90°C 3 60秒,即得凹痕徑增大之 蝕刻箔;將所得蝕刻箔依化成電壓270V之EIAJ規格進行化 成處理,做爲靜電容量測定用試料。 表7-5〜表16-5爲以比較例4-5之靜電容量爲1〇〇〇時的相 對靜電容量(% ) -118- (115)200537536
if ψ, _ (N 卜 (N (N ό r—' § oo 〇 Ό Ό is uu 娣 r—1 τ-^ 盤 盤 盤 盤 盤 步驟8-i 含 IT) P P P P P P P P Ρ Ρ P Ρ P 1® 〇 »Τ) ^n wn un 艺 〇 ^n 步驟7-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 m 洗淨 wn 一 (N ή #= »o cfs (N κη 〇\ (Ν wo a ή #: m cSs (N t: On (Ν wo a to 6s (N #: y/Ί #: 1—Η 社: vjiy ί T—^ #: 缕 缕 攀 繼 缕 邀 kn i cn iT) ITi S S m CO cn ; U-) 4 m X 3: X X 3; X X X X 3: X X P #: #: 社: #: #: #= ¢: #: #: #= 社: 攀 墣 泰 攀 攀 缕 4 _ m 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 m _ m in m m * 滔 辑 键 韜 辑 辑 辑 辑 滔 辑 舞 键 辑 擇 i Ιϋ IW U U {_ 鹣 U U Ιϋ IK U U Ιϋ W Ιϋ l^h M (N 赴 鼷 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ^Τ) ά Q ^Τί < m ώ ό tn Q ώ c〇 uL ό »T) X to έ Q Q wn Q i #: 社: 社: t: . 攀 壤 攀 泰 繼 攀 fj |組成 in wn tn m cn m 链 m 链 m m 堪 链 m m 链 rn m 链 画: 耍 键 键 耍 r—n IT) (N m in WO yr) tn \〇 00 ν/Ί 6s ό vn vp (N m ^t ^H 孽 m m m 5 g i i i 辑 辑 m 撰 擇 辑 辑 鐾 辑 鐾 辑 辑 W IK W 佩 U 舾 骸 U IK Ιϋ IK IK |1; IK -119- (116) 200537536 (116)
【2«】 相對靜電 容量% 寸 二 寸 m 9 _ (N m 寸 寸 1—< 卜 〇〇 步驟8-5 最終退火 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 [j50°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 55(TC 5小時 550°C 5小時 步驟7-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟6-5 洗淨 條件4-5 條件6-5 丨條件6-5 條件7-5 1 條件8-5 條件9-5 條件10-5 條件11-5 條件12-5 條件13-5 條件14-5 條件15-5 條件16-5 條件17-5 條件18-5 步驟5-5 加熱 條件H4-5 條件H4-5 1- i條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 步驟4-5 修整冷壓延 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟3-5 賦予拉伸應變 i 實施 1實施 實施 實施 實施 實施 撰 舾 實施 實施 實施 雛 實施 實施 Jg U 實施 步驟2-5 洗淨 » 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟1-5 中間期退火 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 厚塊之 組成 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 實施例16-5 實施例Π-5 實施例18-5 實施例19-5 實施例20-5 實施例21-5 實施例22-5 實施例23-5 實施例24-5 實施例25-5 實施例26-5 實施例27-5 實施例28-5 實施例29-5 實施例30-5 j -120- (117) 200537536 (117)
【ς-6«】 相對靜電 容量% I ...... ON as ON ON 1—-T— 〇0 ON 〇s (N (Ν 寸 g L步驟8-5 最終退火 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 步驟7-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟6-5 洗淨 條件19-5 條件20-5 條件21-5 條件22-5 條件23-5 條件24-5 條件25-5 條件26-5 條件2-5 條件2_5 條件2 - 5 條件2-5 條件2-5 條件2-5 條件2-5 步驟5-5 i加熱 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 丨條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H4-5 條件H9-5 條件Η1-5 條件H2-5 條件H3-5 條件H4-5 條件H5-5 條件H6-5 條件H7-5 步驟4-5 修整冷壓延 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟3-5 i賦予拉伸應變 實施 實施 實施 實施 實施 實施 IK 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟2-5 i洗淨 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟1-5 中間期退火 條件D-5 條件D-5 1條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件J-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 厚塊之 組成 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 實施例31 實施例32 實施例33 實施例34 實施例35 實施例36 實施例37 實施例38 實施例39 實施例40 | 實施例41 實施例42 實施例43 實施例44 實施例45 -121 - (118) 200537536 【SI«】
If _ g m » _ (N <N s 〇〇 卜 卜 (N m (N is nn 拗 r-^ 1—' 5¾ S & QO h<*L 含 含 m 浚 P 。〇 Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ P Ρ Ρ P P P 0。 P lu展 ITi un 沄 ο m g o 寸 § 寸 〇 t/Ί ^n ^Τ) 步驟7-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 I 1 窗 1 1 1 1 to VO m tn <N (N 社: <Ν in <N CS 社: tn m m m (N ib 1 1 1 1 1 泰 缕 加熱 00 Os ^Τ) ό iT) <Ν un 4 4 4 4 ^T) M X 社: 3: t: X & κ 5 社: X #: X #: K X X 1 1 1 1 1 缕 i i i |4<1] MD1 1 1 1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 m m iW « m «- 撰 截 撰 辑 闺 舞 滔 舞 舞 舞 舞 辑 辑 I U IK U {U IK 鹣 Ιϋ U U 鹣 U {H _( |Ι; 1¾ 来\ Μ co tn in 1 (N m 〇〇 卜 (N 〇5 1 1 1 1 1 1 I 1 1 #: #: 燦 擊 繼 缕 缕 Q Q Q in Ο Q a Q Q ά Q 〇 in Q »^Ί < ώ ό i 结: 结: #: 涂 #: 结: 繼 攀 輩 繼 4\J 組成 cn wo νη in 链 •Ti 链 1 < 辑 ΓΟ m ΓΛ 银 m 怪 cn 链 m m ΠΊ 1S m 链 ft 键 νό ί i QO i ^Τ) 〇\ i ό kn m in r— m wo (N ^T) m m m i >Λ VO wn 00 m WO Os κη ό νο 撰 習 習 辑 辑 g 習 撰 辑 舞 m 辑 辑 |ι; Ιϋ Ιϋ in u u IK * Ιϋ U U {_; w 鹣 W -122- (119) 200537536 (119)
【s-一一巡 相對靜電 容量% r—^ 1-«—' m 寸 m 一 g Η — 〇 g 1—' — (N 二 二 [ 步驟8-5 最終退火 550t: 5小時 550°C 5小時 1- 550°C 5小時 1 550°C 5小時 1 1 550°c 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 步驟7-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 i步驟6-5 洗淨 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 祖 1 1 1 步驟5-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 步驟4-5 修整冷壓延 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 雇 1 步驟3-5 賦予拉伸應變 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟2-5 洗淨 條件27-5 條件27-5 條件27-5 條件27-5 條件27-5 條件27-5 條件1-5 條件2-5 條件3-5 條件4-5 條件5-5 條件6-5 條件7-5 條件8-5 條件9-5 步驟1-5 中間期退火 條件E-5 條件F-5 條件G-5 條件H-5 條件1-5 條件J-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 厚塊之 組成 組成2-5 組成2-5 |組成1-5 組成3-5 i組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 實施例61-5 實施例62-5 實施例63-5 實施例64-5 實施例65-5 實施例66-5 實施例67-5 實施例68-5 實施例69-5 實施例70-5 實施例7】-5 實施例72-5 實施例73-5 實施例74-5 實施例75-5 -123- (120) 200537536 【S-<NI«】 ϋ •WBZ E_ <N τ—ί (Ν T— · τ—Ν 1—( (Ν 〇 1—-i — 1—^ O — — 〇 〇 ο & m 娣 r—^ r—^ r— οό 盤 & •H17 πη 盤 盤 盤 m 。〇 Ρ tn Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ P P Ρ Ρ Ο m <Γ) 〇 ΙΤϊ ^Τ) ^Τ) 〇 沄 wn in 加熱 fi 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟6-5 洗淨 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Γ 加熱 m 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Μ i 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 m 步驟3-5 m it 辑 辑 辑 键 辑 滔 撵 舞 辑 辑 撰 辑 辑 IK IK U W 舾 {_ U IK U * |Κ U U 1®; « Μ (N m 洗淨 wo ό #: ^Τ) (Ν Ϊ un 运: in #: κη S 'si ί A 5 in oo #: i/Ί On f—^ ό (Ν #: in (N 结: κη ύ #: i 繼 . 缕 Q in Q CO Q Q Q Q yr) Q Q Q <T) Q Q <n Q yr) Ω Q CD Q S #: #: 社: 社: #: Se 舉 攀 肇 缕 擊 4\) 組成 vn wo IT) rA tn WO I < 辑 m 链 m 链 m 链 m m m 链 m m m cn (T) it 題 卜 WO 00 卜 un ά r- 〇 00 T—Μ 00 〇Ί cn 1 οό 〇〇 ^Τ) 卜 6 ύ ύ i 00 νό oo £S s § m m m m 键 習 辑 辑 辑 m m 辑 辑 握 m U U Μ w {_; U 鹣 ικ IK Ιϋ U 鹣 w Λ -124- (121) 200537536 (121)
【ς-es】 相對靜電 容量% — g 寸 g 1—· r- r—Η 卜 (N (M m m m 步驟8-5 最終退火 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 570°C 5小時 580°C 5小時 470°C 5小時 460°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 -1 550°C 5小時 550°C 5小時 步驟7-5 |加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟6-5 洗淨 1 1 1 1 1 1 1 條件27-5 條件29-5 條件27-5 條件27-5 條件27-5 條件27-5 條件27-5 條件27-5 步驟5-5 加熱 1 1 1 1 1 谁 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟4-5 修整冷壓延 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟3-5 賦予拉伸應變 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟2-5 1洗淨 條件25-5 條件26-5 條件28-5 條件3-5 條件3-5 1 |條件3-5 條件3-5 1 卜 1 1 1 1 1 1 步驟1-5 i中間期退火 條件D-5 1 條件J-5 條件D-5 1- 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件A-5 條件B-5 條件05 條件E-5 條件F-5 條件G-5 厚塊之 組成 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成4-5 組成4-5 組成4-5 組成2-5 組成2-5 組成1-5 實施例91-5 實施例92-5 實施例93-5 實施例94-5 實施例95-5 實施例96-5 實施例97-5 實施例98-5 實施例99-5 實施例丨〇〇-5 實施例101-5 實施例〗〇2-5 實施例103-5 實施例104-5 實施例105-5 -125- (122) 200537536 (122)
【1?寸 l«J 相對靜電 容量% 寸 m 二 g 二 〇 — (N 二 — (N (N r— 步驟8-5 最終退火 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 步驟7-5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟6-5 洗淨 條件27-5 條件27-5 條件27-5 條件1-5 條件2-5 條件3-5 條件4-5 條件5-5 條件6-5 條件7-5 條件8-5 條件9-5 條件10-5 條件11_5 條件12-5 步驟5-5 賴 1 1 1 1 隊 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟4-5 修整冷壓延 1 1 1 1 1 1 1 賺 1 1 1 1 1 1 1 步驟3-5 賦予拉仲應變 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟2-5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟1-5 中間期退火 條件H-5 條件1-5 條件J-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件d-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 厚塊之 組成 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 實施例106-5 實施例107-5 實施例108-5 實施例109-5 實施節10-5 實施例111_5 實施例112-5 實施例113-5 實施例114-5 實施例115-5 實施例116-5 實施例117-5 實施例Π 8-5 實施例1〗9-5 實施例120-5 -126- (123) 200537536 (123)
【ς-ςι«】 1相對靜電 容量% — (N 〇 二 二 二 〇 二 〇 〇 〇 〇 § 寸 步驟8-5 最終退火 1 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 I ^ 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 — 550°C 5小時 550°C 5小時 步驟7-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟6-5 洗淨 條件13-5 條件14-5 條件〗5-5 條件16-5 條件17-5 條件18-5 條件19-5 條件20-5 條件21-5 條件22-5 條件23-5 條件24-5 條件25-5 條件26-5 條件28-5 步驟5-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟4-5 修整冷壓延 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟3-5 賦予拉伸應變 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 實施 步驟2-5 洗淨 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟1-5 中間期退火 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 I 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 ί 條件D-5 條件D-5 1 厚塊之 組成 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 ! 組成3-5 ! 組成3-5 組成3-5 組成3-5 ! -1 組成3-5 1 實施例121-5 實施例122-5 實施例123-5 實施例124-5 實肺丨J125-5 實施例126-5 實施例127-5 實施例128-5 實施例129-5 實施例130-5 實施例131-5 實施例132-5 實施例133-5 實施例134-5 實施例135-5 -127- (124 200537536 (124
〔ς-9ι«】 相對靜電 容量% 00 ON 00 〇〇 On 〇 ON .〇〇 m 最終退火 570°C 5小時 580°C 5小時 470°〇2 4小時 460它2 4小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550°C 5小時 550〇C 5小時 550°C 5小時 步驟7-5 加熱 1 1 1 1 1 1 1 條件H4-5 1 步驟6-5 洗淨 條件3-5 條件3-5 1條件3-5 條件3·5 1 L條件4-5 1 條件4-5 1 步驟5-5 加熱 1 1 1 1 1 條件H4-5 1 1 步驟4-5 修整冷壓延 1 1 1 1 1 實施 實施 實施 實施 步驟3-5 賦予拉伸應變 實施 實施 實施 實施 實施 1 1 1 1 步驟2-5 洗淨 1 1 1 1 1 1 1 1 1 步驟1-5 中間期退火 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件D-5 條件K-5 條件K-5 條件K-5 條件K-5 條件D-5 厚塊之 組成 !組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 組成3-5 實施例136-5 實施例137-5 實施例138-5 實施例139-5 比較例卜5 比較例2-5 比較例3-5 比較例4-5 比較例5-5 -128- (125) 200537536 如上述所述’進行熱壓延及冷壓延,接著施行中間期 退火’在中間期退火後至最終退火開始之間賦予拉伸應變 - ’施行最終退火製造電解電容器電極用鋁材之際,藉由在 . 中間期退火在氧化性氣體環境中加熱,且在中間期退火後 之最終退火前的步驟以洗淨將鋁材表面層去除,能獲得鋁 材之蝕刻特性優越者。 進而,在施行於氧化性氣體環境下之中間期退火,賦 | 予拉伸應變後,藉由依順序實施在氧化性氣體環境中之加 熱,經洗淨鋁材表面層之去除,最終退火,能獲得蝕刻特 性優越之電解電容器電極用鋁材。 另一方面,在依順序實施於99.99體積%以上之氮氣氣 體環境下的中間期退火、賦予拉伸應變後,不實施經洗淨 鋁材表面層去除而進行最終退火的比較例1 - 5,鈾刻時之 鋁材表面的溶解性不均勻,因而靜電容量比實施例低;又 ,在依順序實施於99.99體積%以上之氮氣氣體環境下的中 φ 間期退火、修整冷壓延,經洗淨鋁材表面層之去除後進行 最終退火的比較例2 - 5,洗淨時之鋁材的溶解性不均勻; 在依順序實施於9 9.9 9體積°/。以上之氮氣氣體環境下的中間 # 期退火、修整冷壓延、於氧化性氣體環境中之加熱後,不 ’ 進行鋁材之表面層的去除而施行最終退火之比較3-5,殘 留多量壓延時的污染層及油份之故,兩者之靜電容量均低 ;在99.99體積%以上之氮氣氣體環境下的中間期退火後’ 依順序實施修整冷壓延、經洗淨鋁材表面層之去除、最終 退火的比較例4-5,與比較例1-5〜比較例3-5相比雖靜電容 -129- (126) 200537536 量較高,但將洗淨時不均質溶解的鋁材表面層在氧化性氣 體環境中加熱亦不能充分均質化之故,靜電容量不及實施 例。 進行於氧化性氣體環境下之中間期退火後施行修整冷 壓延而進行最終退火的比較例5-5 ’未進行經洗淨鋁材表 面層的去除之故,鋁材表面氧化膜較厚因而靜電容量低。 [使用線圈狀鋁材之實施例] 將表1 7 - 5所示組成之鋁厚塊施行熱壓延、冷壓延’即 得寬5 0 0 m m之銘材線圈;還有,各組成之內容與表8 -1所示 者相同。 然後以表1 7-5所示之條件於此鋁材線圈依順序實施中 間期退火、賦予拉伸應變、於氧化性氣體環境中之加熱、 表面層之去除等各步驟,即得厚度1 1〇 Mm、長度2000m之 鋁材;還有,實施例607及比較例601未進行於氧化性氣體 環境中之加熱;進而,比較例6 0 1亦未進行表面層之去除 〇 其後在氬氣氣體環境中於540 °C下施行4小時之最終退 火,即得電解電容器電極用鋁材。 中間期退火、賦予拉伸應變、於氧化性氣體環境中之 加熱、表面層之去除等各條件,分別與表10-2、表17-5、 表9-1、表10-1所示者相同;還有,鋁材表面層去除量係藉 由對洗淨液之浸漬時間而控制;在鹼洗淨後施行酸洗淨時 ,藉由調節對鹼洗淨液之浸漬時間而控制去除量。 -130- (127) 200537536 將上述各實施例及比較例所得之鋁材線圈拆解浸漬於 含有HC1 1·〇莫耳/L以及H2S04 3.5莫耳/L之液溫75°C的水 溶液一定時間後,在同組成、同溫度之水溶液中以電流密 度0.2A/cm2施行直流電解鈾刻;將電解處理後之鋁材再浸 漬於上述組成的鹽酸一硫酸混合水溶液中9〇°C 3 60秒,即 得凹痕徑增大之触刻箔;將所得蝕刻箔依化成電壓27〇V之 El A J規格進行化成處理,做爲靜電容量測定用試料。 表17-5爲以比較例601之靜電容量爲1〇〇時的相對靜電 容量(°/〇 )。
-131 - (128) 200537536 【5丨卜I®
ίι 娣 I® <N 3 ON S r-H (N 00 〇 聽 im m 盤 盤 盤 七 七 七 七 七 七 七 七 ^Τ) to ΕΚ P o P o yn Ρ Ο P Ρ 〇 P P 〇 P 〇 yn 〇 〇 洗淨 s s cn S S τ-Η Ο s T-H 攀 1 1 墣 攀 5 攀 1 1 化性氣體環境中加熱 〇 τ-Η Ο X τ-Η Ο r-H Ε S r-H Ο κ τ-Η Ο X 1 1 X 攀 涂 #: 嫲 m to},η V Λ V ο ν ^ VQ gg ¢- m m 觐 飄 s親 m s 齒 ga % m If7 M 象 最 ¥ (N m ΓΝ| Q s (N Q (Ν Q (N Q (N Q CN t: #: #: 酲 攀 攀 攀 組成 S S Η 〇 S S S S S S S S S S S S S 键 键 键 鹚 f—H s S cn S VO s ^-H 匡 ? ㈣ ㈣ 舞 IK IK 1皿( IK |1( IK IK -132- (129) 200537536 由上述各表之結果可知,實施例607係藉由在氧化性 氣體環境下實施中間期退火,在最終退火前以洗淨去除鋁 材表面層,表面層去除時之鋁材的溶解性均勻,因而蝕刻 特性優越,靜電容量高。 又,在實施於氧化性氣體環境下之中間期退火後,依 順序實施賦予拉伸應變,於氧化性氣體環境中之加熱,經 洗淨鋁材表面層之去除、最終退火的實施例601〜606,表 面層去除時之鋁材的溶解性更均勻,更能實現蝕刻特性優 異且高靜電容量。 相對於此,比較例601係在99.99體積%以上之氮氣中 進行中間期退火後,依順序實施賦予拉伸應變、最終退火 者,蝕刻之際鋁材表面層的去除時,鋁材之溶解性不均勻 ,因而靜電容量低。 於此所使用之用語及說明係爲說明本發明的實施型態 所使用者,並發明並非限定於此等;本發明只要在申請專 利範圍內不超越其精神,容許任何設計上之改變。 [產業上利用性] 本發明之電解電容器電極用鋁材的製造方法,適合使 用於製造做電零件乃至電子零件所使用之鋁電解電容器的 電極材。 [有關申請之說明] 本申請係隨於2004年2月17日提出申請之日本國專利 -133- (130) 200537536 申請特願2004-040328號、於2004年10月19日提 日本國專利申請特願2 004-3 047 1 7號、於2004年 提出申請之日本國專利申請特願20〇4-316592號 年12月1日提出申請之日本國專利申請特願2004· 、於2004年12月27日提出申請之日本國專利 2004-377539號、於2004年9月30日提出申請之美 60 /6 1 43 28號、於2004年10月25日提出申請之美 60 /62 1 067號及2004年11月23日提出申請之美國 /62 997 1號的優先權主張者,其內容係原封不動 請之一部份者。 出申請之 10月29曰 、於 2004 3 4 8 8 3 7 號 申請特願 國假申請 國假申請 假申請60 構成本申
-134
Claims (1)
- 200537536 (1) 十、申請專利範圍 1. 一種電解電容器電極用鋁材之製造方法,其特徵 爲,在包含熱壓延、冷壓延、最終退火之鋁材的製造步驟 中,自熱壓延完成後至最終退火開始之期間鋁材於氧化性 氣體環境中加熱後藉由洗淨去除鋁材表面層,其後施行最 終退火。 2 ·如申請專利範圍第1項之電解電容器電極用鋁材的 製造方法,其中鋁材之於氧化性氣體環境中的加熱與表面 層之洗淨去除係在冷壓延完成後施行者。 3. 如申請專利範圍第1或2項之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼性水溶液者 〇 4. 如申請專利範圍第1或2項之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸性水溶液者 〇 5. 如申請專利範圍第1或2項之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液洗淨與經酸 性水溶液洗淨之順序實施者。 6. 如申請專利範圍第3或5項之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧 化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉中之一種 或兩種以上者。 7. 如申請專利範圍第4或5項之電解電容器電極用鋁 材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫酸 -135- 200537536 (2) 、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 8 ·如申請專利範圍第1〜7中任一項之電解電容器電極 、 用銘材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中加熱後之經 . 洗淨鋁材的表面層平均去除量,依下式規定之去除量D ( nm)爲每鋁材單面lnm以上5 00nm以下; 去除量 D ( nm) =E ( g/cm2) χ1〇7/2·7 ( g/cm3) (式中’ Ε爲經洗淨每單位表面積之質量減少量, | 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 9 ·如申請專利範圍第1〜8項中任一項之電解電容器電 極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之加熱溫 度爲5 0〜4 0 0 C者。 I 0 ·如申請專利範圍第9項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法’其中在氧化性氣體環境中之加熱時間爲3秒 以上7 2小時以下者。 II ·如申請專利範圍第〗〜i 〇項中任一項之電解電容器 Φ 電極用錦材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中加熱時 之氣體環境中的氧氣濃度01體積%以上者。 1 2 ·如申請專利範圍第〗〜i i項中任一項之電解電容器 « @用|呂材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之加熱 ^ M $者在氧化性氣體環境中之加熱後的鋁材表面層之洗 淨前’施行脫脂處理。 13 · 申請專利範圍第i 2項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法’其係使用有機溶劑施行脫脂者。 14· 申請專利範圍第丨2項之電解電容器電極用鋁材 -136- 200537536 (3) 的製造方法,其係使用添加界面活性劑之水施行脫脂者。 15·如申請專利範圍第1項之電解電容器電極用鋁材 . 的製造方法,其中於冷壓延之中途進行中間期退火,在中 ^ 間期退火後施行修整冷壓延;該中間期退火係在氧化性氣 體環境中進行,且在經中間期退火後之步驟施行該鋁材表 面層的洗淨去除。 1 6 ·如申請專利範圍第1 5項之電解電容器電極用鋁材 | 的製造方法,其中經洗淨鋁材表面層之去除係在修整冷壓 延後最終退火前施行者。 1 7如申請專利範圍第丨5項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法’其中經洗淨鋁材表面層之去除係在中間期退 火後修整冷壓延前施行者。 1 8 ·如申請專利範圍第i 5〜;! 7項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在中間期退火時氧化性氣 體環境中之氧氣濃度爲0 · 1體積%以上者。 φ 1 9 ·如申請專利範圍第1 5〜1 8項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之中 間期退火係於200°C以上32(rc以下的溫度施行者。 2 0 .如申請專利範圍第! 5〜丨9項中任一項之電解電容 ^ 器電極用銘材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼 性水溶液者。 2 1如申請專利範圍第丨5〜i 9項中任一項之電解電容器 電極用鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸性 水溶液者。 -137- 200537536 (4) 2 2 ·如申請專利範圍第! 5〜1 9項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液 - 洗淨與經酸性水溶液洗淨之順序施行者。 . 23·如申請專利範圍第2〇或22項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法’其中鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫 氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉中之一 種或兩種以上者。 | 2 4.如申請專利範圍第21或22項之電解電容器電極用 銘材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫 酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 2 5 ·如申請專利範圍第1 5〜2 4項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中經洗淨鋁材的表面層平均 去除量,依下式規定之去除量D(nm)爲每鋁材單面lnm 以上500nm以下者, 去除量 D ( nm) =E ( g/cm2) xl07/2.7 ( g/cm3) φ (式中’ Ε爲經洗淨每單位表面積之質量減少量, 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 26·如申請專利範圍第15〜25項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中係在中間期退火前之冷壓 . 延後’進行最終退火前之步驟施行脫脂處理者。 27·如申請專利範圍第26項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其係使用有機溶劑施行脫脂者。 28·如申請專利範圍第26項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其係使用添加界面活性劑之水施行脫脂者。 -138- 200537536 (5) 2 9 ·如申請專利範圍第1項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法’其係於冷壓延之中途進行中間期退火,在中 間期退火後施行修整冷壓延;該中間期退火係在氧化性氣 體環境中進行,在修整冷壓延後更於氧化性氣體環境中進 行加熱與表面層之洗淨去除。 3〇·如申請專利範圍第29項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其係在經中間期退火後之步驟,經修整冷壓 延前之步驟,藉由洗淨鋁材表層而去除。 3 1.如申請專利範圍第29或30項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼性水溶液 者。 3 2.如申請專利範圍第29或30項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸性水溶液 者。 3 3 .如申請專利範圍第2 9或3 0項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液洗淨與經 酸性水溶液洗淨之順序施行者。 3 4.如申請專利範圍第3 1或3 3項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法,其中鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫 氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉中之一 種或兩種以上者。 3 5.如申請專利範圍第32或33項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸 '硫 酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 -139- 200537536 (6) 3 6 ·如申請專利範圍第2 9〜3 5項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在經修整冷壓延後進行之 • 於氧化性氣體環境中的加熱後之洗淨,鋁材的表面層平均 • 去除量依下式規定之去除量D(nm)爲每銘材單面lnm以 上500nm以下, 去除量 D ( nm) =E ( g/cm2) χΐ〇7/2·7 ( g/cm3) (式中’ Ε爲經洗淨每單位表面積之質量減少量, p 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 3 7·如申請專利範圍第29〜3 6項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在修整冷壓延後之於氧化 性氣體環境中的加熱溫度爲50〜400 °C者。 3 8.如申請專利範圍第3 7項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其中在修整冷壓延後進行於氧化性氣體環境 中之加熱時間爲3秒以上72小時以下者。 3 9·如申請專利範圍第29〜38項中任一項之電解電容 φ 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之中 間期退火係於200°C以上3 20 °C以下的溫度施行者。 4〇·如申請專利範圍第29〜39項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在修整冷壓延後進行之於 ^ 氧化性氣體環境中加熱時,氣體環境中之氧氣濃度爲0.1 體積%以上者。 4 1 ·如申請專利範圍第2 9〜4 0項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中進行 中間期退火時,氣體環境中之氧氣濃度爲〇.1體積%以上者 -140- 200537536 (7) 42·如申請專利範圍第29〜41項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中係在中間期退火前之冷壓 • 延後’於藉由經最後施行之洗淨去除鋁材表面層前的步驟 ,施行脫脂處理者。 43·如申請專利範圍第42項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法’其中係使用有機溶劑施行脫脂者。 | 44·如申請專利範圍第42項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其係使用添加界面活性劑之水施行脫脂者。 4 5·如申請專利範圍第1項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其係於冷壓延後施行中間期退火,在中間期 退火彳戔S最終退火開始之間賦予拉伸應變;在賦予該拉伸 應變彳麦’進行該鋁材之於氧化性氣體環境中的加熱與表面 層之洗淨去除。 46·如申請專利範圍第45項之電解電容器電極用鋁材 φ 的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼性水溶液者。 47*如申請專利範圍第45項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸性水溶液者。 ^ 4 8 ·如申請專利範圍第4 5項之電解電容器電極用鋁材 ' 的製造方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液洗淨與經酸性 水溶液洗淨之順序施行者。 49·如申請專利範圍第46或48項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法,其中鹼係選自氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫 氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸三鈉、碳酸鈉中之一 -141 - 200537536 (8) 種或兩種以上者。 5 0 ·如申請專利範圍第4 7或4 8項之電解電容器電極用 • 鋁材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫 • 酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 5 1 ·如申請專利範圍第4 5〜5 0項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中加熱 後的洗淨’鋁材的表面層平均去除量依下式規定之去除量 & D(nm)爲每鋁材單面lnm以上500nm以下, 去除量 D ( nm) =E ( g/cm2) χ107/2·7 ( g/cm3) (式中,Ε爲經洗淨每單位表面積之質量減少量, 2.7g/cm3爲鋁之密度)。 5 2 ·如申請專利範圍第4 5〜5 1項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之加 熱溫度爲50〜400°C者。 53·如申請專利範圍第52項之電解電容器電極用鋁材 φ 的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之加熱時間爲3秒 以上7 2小時以下者。 5 4.如申請專利範圍第45〜53項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中加熱 ’ 時,氣體環境中之氧氣濃度0.1體積%以上者。 5 5 ·如申請專利範圍第丨項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其係於冷壓延後在氧化性氣體環境中施行中 間期退火,在中間期退火後至最終退火開始之間賦予拉伸 應變;於中間期退火後至少進行一次鋁材表面層之洗淨去 -142- 200537536 (9) 除。 5 6 ·如申請專利範圍第5 5項之電解電容器電極用鋁材 * 的製h方法’其中經洗淨銘材表面層之去除係在賦予拉伸 , 應變後最終退火前施行者。 5 7.如申請專利範圍第5 5項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其中經洗淨鋁材表面層之去除係在中間期退 火後賦予拉伸應變前施行者。 p 58·如申請專利範圍第55〜57項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在賦予拉伸應變後最終退 火前,藉由洗淨鋁材於氧化性氣體環境中加熱後之鋁材表 面層而去除。 59. 如申請專利範圍第55〜5 8項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲鹼 性水溶液者。 60. 如申請專利範圍第55〜58項中任一項之電解電容 φ 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨所使用之洗淨液爲酸 性水溶液者。 6 1 .如申請專利範圍第5 5〜5 8項中任一項之電解電容 " 器電極用鋁材的製造方法,其中洗淨係藉由經鹼性水溶液 ^ 洗淨與經酸性水溶液洗淨之順序施行者° 6 2.如申請專利範圍第59或61項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法’其中鹼性水溶液中之鹼係選自氫氧化鈉 、氫氧化鈣、氫氧化鉀、原矽酸鈉、偏矽酸鈉、碟酸三鈉 、碳酸鈉中之一種或兩種以上者。 -143- 200537536 (10) 6 3.如申請專利範圍第60或61項之電解電容器電極用 鋁材的製造方法,其中酸性水溶液中之酸係選自鹽酸、硫 1 酸、硝酸、含磷元素之酸中的一種或兩種以上者。 6 4.如申請專利範圍第55〜63項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在中間期退火後氧化性氣 體環境中加熱後之經洗淨鋁材的表面層平均去除量依下式 規定之去除量D(nm)爲每鋁材單面lnm以上500nm以下, _ 去除量 D(nm) =E(g/cm2) xl07/2.7(g/cm3) (式中,E爲經洗淨每單位表面積之質量減少量, 2 · 7 g / c m爲銘之把度)。 65. 如申請專利範圍第57〜64項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在賦予拉伸應變後進行之 於氧化性氣體環境中之加熱溫度爲50〜400°C者。 66. 如申請專利範圍第6 5項之電解電容器電極用鋁材 的製造方法,其中在賦予拉伸應變後進行之於氧化性氣體 φ 環境中之加熱時間爲3秒以上72小時以下者。 6 7 ·如申請專利範圍第5 5〜6 6項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在氧化性氣體環境中之中 " 間期退火係於200 °C以上3 00 °C以下的溫度施行者。 6 8 ·如申請專利軔圍第5 5〜6 7項中任一項之電解電容 器電極用鋁材的製造方法,其中在賦予拉伸應變後進行之 於氧化性氣體環境中的加熱時,氣體環境中的氧氣濃度 〇·1體積%以上者。 69.如申請專利範圍第55〜67項中任一項之電解電容 -144- 200537536 (11) 器電極用銘材的製造方法’其中在氧化性氣體環境中進行 中間期退火時’氣體環境中之氧氣濃度爲01體積%以上者 〇 Λ • 70.如申請專利範圍第卜69項中任一項之電解電容器 電極用纟g材的製造方法,其中最終退火係在惰性氣體氣體 環境中施行者。 71·如申請專利範圍第^70項中任一項之電解電容器 φ 電極用鋁材的製造方法,其中最終退火係在450 °C以上600 °C以下之溫度施行者。 72 ·如申請專利範圍第丨〜7丨項中任一項之電解電容器 電極用鋁材的製造方法,其中鋁材之鋁純度係9 9 · 9質量% 以上者。 73· —種電解電容器電極用鋁材,其特徵爲,以申請 專利範圍第1〜72項中任一項之製造方法製造者。 74·如申請專利範圍第73項之電解電容器電極用鋁材 φ ’其係中壓用或高壓用陽極材者。 75· —種電解電容器用電極材之製造方法,其特徵爲 ’在以申請專利範圍第1〜72項中任一項之製造方法製造的 " 鋁材上施行蝕刻者。 " 76.如申請專利範圍第75項之電解電容器用電極材的 製造方法,其中在蝕刻後施行化成處理。 77·如申請專利範圍第75或76項之電解電容器用電極 材的製造方法,其中蝕刻之至少一部份爲直流電解鈾刻者 •145- 200537536 (12) 78. 一種鋁電解電容器用陽極材,其特徵爲,以申請 專利範圍第75〜7 7項中任一項之製造方法製造者。 79. 一種鋁電解電容器,其特徵爲,使用以申請專利 範圍第75〜77項中任一項之製造方法製造的鋁電極爲電極 材者。 -146- 200537536 七 b曰 定 無 明 說 單 簡 號 符 表 為代 圖件 表元 代之 定圖 指表 案代 本本 無 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無 -4-
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