TWI612545B

TWI612545B - 鋁電解電容器用電極材之製造方法及鋁電解電容器用電極材

Info

Publication number: TWI612545B
Application number: TW103101789A
Authority: TW
Inventors: Toshifumi Taira; Kenji Muramatsu
Original assignee: Toyo Aluminium Kk
Priority date: 2013-01-18
Filing date: 2014-01-17
Publication date: 2018-01-21
Also published as: EP2947671A1; US20150371782A1; JP6143472B2; US10079111B2; JP2014138159A; TW201440103A; WO2014112499A1; CN104919552A; CN104919552B

Abstract

本發明係提供一種能夠容易地得到靜電容量高的鋁電解電容器用電極材之製造方法，特別是提供一種不管所使用的鋁粉末之平均粒徑(D₅₀)如何，均能夠容易地製造靜電容量高的鋁電解電容器用電極材之製造方法。

具體而言，本發明提供一種鋁電解電容器用電極材之製造方法，其特徵在於包含下列步驟：(1)第1步驟，係在基材的至少一面形成由糊劑組成物所構成之皮膜，該糊劑組成物含有鋁及鋁合金中至少1種的粉末、黏結劑樹脂及溶劑；(2)第2步驟，係將前述皮膜燒結；及(3)第3步驟，係對燒結後的皮膜施行蝕刻處理。

Description

鋁電解電容器用電極材之製造方法及鋁電解電容器用電極材

發明領域

本發明係有關於一種在鋁電解電容器所使用的電極材之製造方法、及鋁電解電容器用電極材。

發明背景

先前，鋁電解電容器係因為其特性而被廣泛地使用在能源領域，例如被使用在行動電話等的小型電子機器、電視等的家庭電化製品、雙動力車的換流器電源和風力發電的蓄電等所使用的鋁電解電容器。如此，鋁電解電容器係被使用在各式各樣的用途且被要求在按照其用途的電壓而顯示大容量的特性。

有提案揭示一種鋁電解電容器，其特徵在於：使用表面附著有微細的鋁粉末之鋁箔(例如專利文獻1)。又，亦已知一種電解電容器，其係使用在鋁箔厚度為15μm以上且小於35μm之平滑的鋁箔的一面或兩面附著有微粒子的凝聚物之電極箔，其中該微粒子係由在2μm~0.01μm的長度範圍形成有自相似性(self similar)鋁及/或是在表面形成有氧化鋁層之鋁所構成(專利文獻2)。

但是，該等文獻所揭示之使藉由鍍覆及/或蒸鍍所得到的鋁粉末附著在鋁箔之方法，使用在中高壓用的電容器用途時，係至少無法說是充分。

又，作為鋁電解電容器用電極材，已揭示一種由鋁及鋁合金之至少1種燒結體所構成之鋁電解電容器用電極材(例如專利文獻3)。因為該燒結體係具有將鋁或鋁合金的粉末粒子邊互相維持空隙邊積層而成之積層體進行燒結而成之特別的構造，所以一般認為能夠得到與先前的蝕刻箔(etched foil)同等或其以上的靜電容量(引用文獻3的[0012]段落)。該電極材係能夠藉由使積層的粉末量或厚度増加而使容量増加。

但是，增加上述的電極材的厚度用以提高其容量時，在生成步驟有難以在電極表面形成陽極氧化皮膜(電介質)之問題。因此，只要能夠使平均積層單位量(厚度)的容量提升，就能夠使電極材薄膜化。例如，若平均積層厚度的容量提升10%時，相對於芯材能夠將電極材的厚度薄化9%，而能夠將電容器小型化。

又，原材料的鋁粉末，係能夠將霧化(atomize)粉末(以高速將氮等對鋁的熔融金屬之細流進行噴吹使其飛散且冷卻而得到的粉末)進行分級處理而得到。分級處理後的粉末之中，實現高容量的電極材所使用之粉末，係平均粒徑(D₅₀)為2~6μm，使用平均粒徑較大的粉末係難以實現所需要的容量。

另一方面，使用霧化法製造時，平均粒徑較小的粉末係只能夠得到小於總重量的50%，致使平均粒徑較大的粉末之處理係成為問題。若是不管所使用的鋁粉末的平均粒徑如何，均能夠得到高容量的電極材時，可大幅度地改善霧化粉末的產率而製造成本減低。如此，被期望開發一種不管鋁粉末的平均粒徑大小，均能夠製造高容量的電極材之製造方法。

先前技術文獻專利文獻

專利文獻1：日本特開平2-267916號公報

專利文獻2：日本特開2006-108159號公報

專利文獻3：日本特開2008-98279號公報

發明概要

本發明之目的，係提供一種能夠容易地得到靜電容量高的鋁電解電容器用電極材之製造方法，特別是提供一種不管所使用的鋁粉末之平均粒徑(D₅₀)如何，均能夠容易地製造靜電容量高的鋁電解電容器用電極材之製造方法。

為了達成上述目的，本發明人進行專心研討之結果，發現利用在基材上形成由含有鋁等粉末之糊劑組成物所構成之皮膜，對該皮膜進行燒結且對燒結後的皮膜施行蝕刻處理之製造方法時，能夠達成上述目的，從而完成了本發明。

亦即，本發明有關於一種下述的鋁電解電容器用電極材之製造方法及使用該製造方法所製成之鋁電解電容器用電極材。

1.鋁電解電容器用電極材之製造方法，其特徵在於包含下列步驟：(1)第1步驟，係在基材的至少一面形成由糊劑組成物所構成之皮膜，該糊劑組成物含有鋁及鋁合金中至少1種的粉末、黏結劑樹脂及溶劑；(2)第2步驟，係將前述皮膜燒結；及(3)第3步驟，係對燒結後的皮膜施行蝕刻處理。

2.如上述1之製造方法，其中前述蝕刻處理係選自由使用酸性溶液的化學蝕刻、使用鹼性溶液的化學蝕刻、直流電解蝕刻及交流電解蝕刻所構成群組中之至少1種。

3.如上述1或2之製造方法，其中前述蝕刻處理係於使用酸性溶液的化學蝕刻或使用鹼性溶液的化學蝕刻之後，進一步進行直流電解蝕刻或交流電解蝕刻。

4.如上述1或2之製造方法，其中前述蝕刻處理係使用酸性溶液的化學蝕刻、使用鹼性溶液的化學蝕刻、或直流電解蝕刻。

5.如上述1或2之製造方法，其中前述蝕刻處理係交流電解蝕刻。

6.如上述1至5項中任一項之製造方法，其中前述粉末的平均粒徑D₅₀為1~80μm。

7.如上述1至6項中任一項之製造方法，其中前述燒結的溫度為560℃以上且660℃以下。

8.如上述1至7項中任一項之製造方法，其中前述燒結後之前述皮膜的厚度為5~1000μm。

9.一種鋁電解電容器用電極材，係使用如上述1至8項中任一項之製造方法所製造。

依照本發明，藉由在基材的至少一面形成由含有鋁及鋁合金中至少1種的粉末、黏結劑樹脂及溶劑之糊劑組成物所構成之皮膜，並將前述皮膜燒結且對燒結後的皮膜施行蝕刻處理，能夠容易地得到靜電容量高的鋁電解電容器用電極材。因此，能夠將電極材薄膜化，並可使使用該電極材製造的電容器小型化。

又，藉由對燒結後的皮膜進一步施行蝕刻處理，則即便使用平均粒徑(D₅₀)較大的鋁等粉末亦能夠得到靜電容量高的鋁電解電容器用電極材，所以不管所使用的鋁等粉末之平均粒徑(D₅₀)如何，均能夠製造靜電容量高的鋁電解電容器用電極材。

如此一來，凡利用本發明的電極材之製造方法，即便使用平均粒徑(D₅₀)較大的粉末亦能夠製造靜電容量高的鋁電解電容器用電極材，所以在藉由霧化法製造鋁等的粉末時依照分級所得平均粒徑較大的粉末亦可使用，能夠大幅度地改善霧化粉末的產率而減低製造成本。

用以實施發明之形態

本發明之鋁電解電容器用電極材之製造方法，係包含下列步驟：(1)第1步驟，係在基材的至少一面形成由糊劑組成物所構成之皮膜，該糊劑組成物含有鋁及鋁合金中至少1種的粉末、黏結劑樹脂及溶劑；(2)第2步驟，係將前述皮膜燒結；及(3)第3步驟，係對燒結後的皮膜施行蝕刻處理。以下，說明每一個步驟。

(第1步驟)

第1步驟係在基材的至少一面形成由糊劑組成物所構成之皮膜，該糊劑組成物含有鋁及鋁合金中至少1種的粉末、黏結劑樹脂及溶劑。

作為原料的鋁粉末，例如以鋁純度99.8重量%以上的鋁粉末為佳。又，作為原料的鋁合金粉末，例如以含有矽(Si)、鐵(Fe)、銅(Cu)、錳(Mn)、鎂(Mg)、鉻(Cr)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、釩(V)、鎵(Ga)、鎳(Ni)、硼(B)及鋯(Zr)等元素的1種或2種以上之合金為佳。鋁合金中之該等元素的含量，係各自為100重量ppm以下，以設為50重量ppm以下為特佳。

作為前述粉末，係以使用燒結前的平均粒徑D₅₀為1~80μm者為佳，。特別是前述粉末的平均粒徑D₅₀為1~15μm時，能夠適合利用作為中高容量的鋁電解電容器之電極材。又，上述粉末係能夠將平均粒徑D₅₀的下限設為3μm，亦可以設為9μm。因為依照本發明之製造方法，即便使用平均粒徑D₅₀的下限為如上述值的粉末，亦能夠得到高容量的電極材，所以能夠大幅度地改善霧化粉末的產率而減低製造成本。

又，在本說明書之平均粒徑D₅₀，係在使用雷射繞射法求取粒徑及相當於其粒徑之粒子的數目而得到之分布曲線，求取相當於總粒子數第50%的粒子之粒徑。又，燒結後之前述粉末的平均粒徑D₅₀，係藉由使用掃描型電子顯微鏡觀察前述燒結體的剖面而測定。例如燒結後的前述粉末，雖然其一部分係溶融或粉末之間為連接的狀態，但是具有大略圓形狀的部分係能夠視為近似的粒子。亦即，在求取該等的粒徑及相當於其粒徑之粒子的數目而得到之粒度分布曲線，將相對於總粒子數的第50%之粒子的粒徑設為燒結後的粉末之平均粒徑D₅₀。又，在上述所求取之燒結前的平均粒徑D₅₀與燒結後的平均粒徑D₅₀係大致相同。又，在燒結前所進行的皮膜壓延處理之前後，其平均粒徑D₅₀亦實質上相同。

前述粉末的形狀係沒有特別限定，球狀、不定形狀、鱗片狀、纖維狀等任一者均能夠適合使用。以由球狀粒子所構成之粉末為特佳。

前述粉末係能夠藉由使用眾所周知的方法來製造。例如，可舉出霧化法、熔融旋淬(melt spinning)法、旋轉圓盤法、旋轉電極法、急冷凝固法等，工業上生產係以霧化法、特別是氣體霧化法為佳。亦即，以使用藉由將熔融金屬霧化而得到的粉末為佳。

上述糊劑組成物，係含有上述的鋁及鋁合金中至少1種之粉末、以及黏結劑樹脂及溶劑。該等係任一者均能夠使用眾所周知或市售者。

上述黏結劑樹脂沒有限定，例如，羧基改性聚烯烴樹脂、乙酸乙烯酯樹脂、氯乙烯樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯共聚合樹脂、乙烯醇樹脂、丁縮醛樹脂、氟化乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、胺甲酸酯樹脂、環氧樹脂、脲樹脂、酚樹脂、丙烯腈樹脂、纖維素樹脂、石蠟、聚乙烯蠟等的合成樹脂或蠟、焦油、動物膠、漆素(urushi)、松脂、蜂蠟等的天然樹脂或蠟得符於使用。該等的黏結劑樹脂係依照分子量、樹脂種類等，有加熱時產生揮發者，及因熱分解導致其殘渣與鋁粉末同時殘留者，能夠按照所需要的靜電特性等而靈活運用。

上述溶劑可使用眾所周知者。例如，能夠使用水、以及乙醇、甲苯、酮類、酯類等的有機溶劑。

上述糊劑組成物，視需要亦可含有燒結助劑、界面活性劑等的其他成分。該等任一者均能使用眾所周知或市售者。糊劑組成物因含有上述其他成分，而能效率良好地形成皮膜。

在第1步驟，係藉由在基材的至少一面塗布上述糊劑組成物來形成皮膜。作為基材沒有特別限定，適於使用鋁箔。

作為基材之鋁箔，係沒有特別限定，例如能夠使用純鋁或鋁合金。在本發明所使用的鋁箔，就其組成而言，亦包含在必要範圍內添加有矽(Si)、鐵(Fe)、銅(Cu)、錳 (Mn)、鎂(Mg)、鉻(Cr)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、釩(V)、鎵(Ga)、鎳(Ni)及硼(B)的至少1種合金元素之鋁合金或限定上述不可避免的不純物元素的含量之鋁。

鋁箔的厚度係沒有特別限定，為5μm以上且100μm以下，以設為10μm以上且50μm以下的範圍內為佳。

上述的鋁箔係能夠使用藉由眾所周知的方法而製造者。例如，調製具有上述的預定組成之鋁或鋁合金的熔融金屬且將它鑄造而得到鑄塊，而且適當地將該鑄塊進行均勻化處理。隨後，能夠藉由對該鑄塊施行熱軋及冷軋而得到鋁箔。

又，亦可在上述的冷軋步驟之途中，在50℃以上且500℃以下，特別是150℃以上且400℃以下的範圍內施行中間退火處理。又，亦可在上述的冷軋步驟之後，在150℃以上且650℃以下，特別是350℃以上且550℃以下的範圍內施行退火處理而作為軟質箔。

又，亦可使用樹脂作為基材。特別是燒結時係使基材揮發而只殘留皮膜時，能夠使用樹脂(樹脂薄膜)。

皮膜係形成於基材的至少一面。形成於兩面時，以將皮膜夾住基材而對稱地配置為佳。皮膜的合計厚度係以5~1150μm為佳，以20~570μm為較佳。該皮膜的合計厚度係以經過壓延、燒結而最後所得到的燒結體之合計厚度成為5~1000μm之方式設定即可。該等的數目值係形成於基材的一面或兩面之任一情況均適用，但是形成於兩面時，一面的被膜之厚度係以佔有整體厚度(亦包含基材的厚度)的 1/3以上為佳。

又，上述皮膜的平均厚度係使用測微計測定7點，而且將最大值及最小值除去後之5點的平均值。

皮膜係亦可按照必要而在20~300℃的範圍內之溫度使其乾燥。

皮膜的形成係沒有特別限定，能夠採用先前眾所周知的方法。例如，除了能夠將糊劑組成物，使用滾輪、毛刷、噴霧、浸漬等的塗布方法而形成皮膜以外，亦能夠使用絲網印刷等眾所周知的印刷方法來形成。

藉由以上所說明的第1步驟，能夠在基材的至少一面形成由含有鋁及鋁合金中至少1種的粉末、黏結劑樹脂及溶劑之糊劑組成物所構成之皮膜。

(第2步驟)

在第2步驟，係將前述皮膜進行燒結。燒結溫度係以560~660℃為佳，以570~650℃為較佳，以580~620℃為更佳。燒結時間係依照燒結溫度等而不同，通常能夠在5~24小時左右的範圍內適當地決定。燒結環境係沒有特別限制、例如真空環境、惰性氣體環境、氧化性氣體環境(大氣)、還原性環境等的任一者均可，以設為真空環境或還原性環境為特佳。又，針對壓力條件，亦是常壓、減壓或加壓的任一者均可。

又，在第1步驟後第2步驟之前，以預先在從100℃以上至600℃以下的溫度範圍進行保持時間為5小時以上的加熱處理(脫脂處理)為佳。加熱處理環境係沒有特別限定，例如真空環境、惰性氣體環境或氧化性氣體環境中的任一者均可。又，壓力條件亦是常壓、減壓或加壓的任一者均可。

依照以上說明的第2步驟，將在基材的至少一面所形成的皮膜進行燒結。

(第3步驟)

第3步驟係對燒結後的皮膜施行蝕刻處理之步驟。蝕刻處理係沒有特別限定，以選自由使用酸性溶液的化學蝕刻、使用鹼性溶液的化學蝕刻、直流電解蝕刻及交流電解蝕刻所構成群組中之至少1種為佳。藉由施行該等的蝕刻處理，能夠使所得到的電容器用電極材之表面積増大，而且能夠得到高容量的鋁電解電容器用電極材。

在上述使用酸性溶液的化學蝕刻所使用的酸性溶液，係可為含有1或2種以上的鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸等混酸水溶液之眾所周知的液體，但是沒有特別限定。酸性溶液的濃度係按照在低電壓區域顯示高容量之鋁電解電容器用電極材、在高電壓區域顯示高容量之鋁電解電容器用電極材、或是在其雙方的區域顯示高容量之鋁電解電容器用電極材等所需要的特性而適當地設定即可，以1~30重量%為佳。又，蝕刻溫度及時間亦是按照蝕刻部位的形狀、蝕刻深度等而適當地調整即可，以在20~90℃施行1~30分鐘左右為佳。

在上述使用鹼性溶液的化學蝕刻所使用的鹼性溶液係沒有特別限定，例如，能夠使用苛性鈉鹼等的鹼性溶液(水溶液)。鹼性溶液的濃度係按照在低電壓區域顯示高容量之鋁電解電容器用電極材、在高電壓區域顯示高容量之鋁電解電容器用電極材、或是在其雙方的區域顯示高容量之鋁電解電容器用電極材等顯示所需要的特性之電極材而適當地設定即可，通常係設為1~30重量%左右即可。又，蝕刻溫度及時間亦是按照蝕刻部位的形狀、蝕刻深度等而適當地調整即可，通常係以在溫度20~90℃施行1~30分鐘左右為佳。

上述直流電解蝕刻之電解液的濃度係沒有特別限定。例如，作為鹽酸及硫酸的混合液，係在鹽酸濃度0.1~3莫耳/L、硫酸濃度0.1~5莫耳/L的範圍內適當地設定即可。電解液的溫度係沒有特別限制，較佳液體溫度為30~95℃。處理時間亦取決於電解液的濃度、處理溫度等，通常以設為10秒~2分鐘左右為佳。電量係沒有限制，以設為1~50庫侖/cm²左右為佳。又，電流密度係通常以設為100~1000mA/cm²左右為佳。

上述交流電解蝕刻之電解液的濃度係沒有特別限定。例如，作為鹽酸及硫酸的混合液，係在鹽酸濃度0.1~3莫耳/L、硫酸濃度0.1~5莫耳/L的範圍內適當地設定即可。電解液的溫度係沒有特別限制，較佳液體溫度為30~95℃。處理時間亦取決於電解液的濃度、處理溫度等，通常係以設為10秒~2分鐘左右為佳。電量係沒有限制，以設為1~50庫侖/cm²左右為佳。又，電流密度係通常以設為100~1000mA/cm²左右為佳。

從該等的蝕刻處理之中，藉由適當地選擇而進行蝕刻處理，能夠得到顯示所需要的特性之電極材例如，藉由施行使用酸性溶液的化學蝕刻、使用鹼性溶液的化學蝕刻、或直流電解蝕刻，能夠得到例如在250~550V左右的高電壓區域顯示高容量之電極材。就其理由而言，認為如以下。

亦即，認為使用鹼性溶液的化學蝕刻，係因為使用鋁的表面、氧化皮膜溶解之能力高，而將電極材的粉末之間的間隙健全化，使得最後的生成皮膜表面積擴大之緣故。又，認為使用酸性溶液的化學蝕刻，係因為使電極材的鋁表面溶解，同時亦在鋁粉末形成隧道狀的蝕刻凹坑之緣故。又，使用直流電流的電解蝕刻時，認為係促進電極材的鋁粉末形成隧道狀的蝕刻凹坑之緣故。

又，藉由施行交流電解蝕刻，能夠得到在10V以下的低電壓區域顯示高容量之電極材。認為這是因為在基材及所積層的粉末形成海綿狀的蝕刻凹坑之緣故。

又，使用酸性溶液的化學蝕刻或使用鹼性溶液的化學蝕刻之後，藉由進一步施行直流電解蝕刻或交流電解蝕刻，能夠得到在10V以下的低電壓區域及250~550V的高電壓區域之雙方顯示高容量之電極材。認為這是因為藉由化學蝕刻將鋁氧化皮膜除去之後，藉由進行電解蝕刻能夠容易地形成蝕刻凹坑之緣故。

在第3步驟，係按照所使用的目的，以顯示所需要的特性之鋁電解電容器用電極材之方式適當地組合上述的蝕刻處理而進行即可。

藉由以上說明的第3步驟，能夠製造鋁電解電容器用電極材。

[實施例]

以下，揭示實施例及比較例而更具體地說明本發明。但是，本發明係不被實施例限定。

依照下述程序而製造實施例及比較例之電極材。使用下述測定方法測定所得到的電極材之靜電容量。

(靜電容量)

在硼酸水溶液(50g/L)中，以5、10、250、400及550V的各電壓對電極材施行化學法處理之後，使用硼酸銨水溶液(3g/L)測定靜電容量。測定投影面積係設為10cm²。

<比較例1、實施例1~8> 比較例1

將平均粒徑D₅₀為3.0μm的鋁粉末(JIS A1080、東洋鋁(股)製、AHUZ58FN)與塗料黏結劑用丙烯酸樹脂(東洋INK製造(股)製)混合且使其分散於溶劑(甲苯-IPA)而得到固形成分的塗布液。使用刮刀式塗布器(comma coater)將該塗布液以燒結後的皮膜之厚度各自成為50μm的方式塗布在厚度為20μm的鋁箔基材(SB材)之兩面，且將皮膜乾燥。將該鋁箔在氬氣環境中於溫度615℃下進行燒結7小時，藉以製作比較例1之電極材。燒結後之電極材的厚度約120μm。

(實施例1~8)

對在比較例1所得到的電極材，以下述的條件進行蝕刻處理而製成實施例1~8之電極材。

實施例1 [使用酸性溶液的化學蝕刻]

蝕刻液：鹽酸及硫酸的混合液(鹽酸濃度：1莫耳/L、硫酸濃度：3莫耳/L、濃度15%)、溫度：40℃、時間：2min

實施例2 [使用鹼性溶液的化學蝕刻]

蝕刻液：苛性鈉鹼(濃度5%)、溫度25℃、時間2min

實施例3 [直流電解蝕刻]

蝕刻液：鹽酸水溶液(鹽酸濃度15%)、溫度80℃、電解：DC30A/50cm²×10sec

實施例4 [交流電解蝕刻]

蝕刻液：鹽酸水溶液(鹽酸濃度15%)、溫度55℃、電解：AC30A/50cm²×10sec

實施例5 [使用酸性溶液的化學蝕刻]

蝕刻液：鹽酸水溶液(鹽酸濃度15%)、溫度40℃、時間2min

施行使用酸性溶液的化學蝕刻之後，進行下述直流電解蝕刻。

[直流電解蝕刻]

蝕刻液：鹽酸水溶液(鹽酸濃度15%)、溫度80℃、電解： DC30A/50cm²×10sec

實施例6 [使用酸性溶液的化學蝕刻]

蝕刻液：鹽酸水溶液(鹽酸濃度15%)、溫度40℃、時間2min

施行使用酸性溶液的化學蝕刻之後，進行下述交流電解蝕刻。

[交流電解蝕刻]

實施例7 [使用鹼性溶液的化學蝕刻]

蝕刻液：苛性鈉鹼(濃度5%)、溫度25℃、時間2min

施行使用鹼性溶液的化學蝕刻之後，進行下述直流電解蝕刻。

[直流電解蝕刻]

實施例8 [使用鹼性溶液的化學蝕刻]

蝕刻液：苛性鈉鹼(濃度5%)、溫度25℃、時間2min

施行使用鹼性溶液的化學蝕刻之後，進行下述交流電解蝕刻。

[交流電解蝕刻]

將結果顯示在表1。

<比較例2、實施例9~16>

除了使用平均粒徑D₅₀為9.0μm的鋁粉末(JIS A1080、東洋鋁(股)製、AHUZ560F)代替平均粒徑D₅₀為3.0μm的鋁粉末以外，係與比較例1及實施例1~8同樣地進行且各自製造比較例2及實施例9~16之電極材，而且測定所得到的電極材之靜電容量。將結果顯示在表2。

<比較例3、實施例17~24>

除了使用平均粒徑D₅₀為9.0μm的鋁粉末(JIS A1080、東洋鋁(股)製、AHUZ560F)代替平均粒徑D₅₀為3.0μm的鋁粉末且將在鋁箔基材(SB材)的兩面之燒結後的皮膜之厚度各自設為100μm以外，係與比較例1及實施例1~8同樣地進行且各自製造比較例3及實施例17~24之電極材，而且測定所得到的電極材之靜電容量。將結果顯示在表3。

<比較例4、實施例25~32>

除了使用平均粒徑D₅₀為30.0μm的鋁粉末代替平均粒徑D₅₀為3.0μm的鋁粉末以外，係與比較例1及實施例1~8同樣地進行且各自製造比較例4及實施例25~32之電極材，而且測定所得到的電極材之靜電容量。將結果顯示在表4。

<比較例5、實施例33~40>

除了使用平均粒徑D₅₀為80.0μm的鋁粉末代替平均粒徑D₅₀為3.0μm的鋁粉末以外，係與比較例1及實施例1~8同樣地進行且各自製造比較例5及實施例33~40之電極材，而且測定所得到的電極材之靜電容量。將結果顯示在表5。

[結果]

針對比較例1及實施例1~8，因為比較例1係使用不含有蝕刻處理之製造方法來製造電極材，所以在從化學法處理電壓為10V以下的低電壓區域至250~550V的中高壓區域之全部區域範圍，靜電容量為較低。

相對於此，因為實施例1~3係施行使用酸性溶液的化學蝕刻、使用鹼性溶液的化學蝕刻、或直流電解蝕刻，所以相較於比較例1，在250~550V的高電壓區域之靜電容量為較高。特別是實施例3之施行直流電解蝕刻後的電極材，在250~550V的高電壓區域，靜電容量係提高10~20%。

又，因為實施例4係施行交流電解蝕刻，所以相較於比較例1，在化學法處理電壓為10V以下的低電壓區域之靜電容量為較高。

又，因為實施例5~8係在使用酸性溶液的化學蝕刻或使用鹼性溶液的化學蝕刻之後，進一步施行直流電解蝕刻或交流電解蝕刻，所以相較於比較例1，在10V以下的低電壓區域及250~550V的高電壓區域之雙方之靜電容量為較高。

上述的傾向係在比較例2與實施例9~16、比較例3與實施例17~24、比較例4與實施例25~32、以及比較例5與實施例33~40之間亦各自同樣。由此，得知依照本發明之製造方法，係即便使用平均粒徑(D₅₀)較大的粉末，亦能夠提升鋁電解電容器用電極材的靜電容量，藉由適當地選擇而進行蝕刻處理，能夠得到顯示所需要的特性之鋁電解電容器用電極材。

Claims

一種鋁電解電容器用電極材之製造方法，其特徵在於包含下列步驟：(1)第1步驟，係在基材的至少一面形成由糊劑組成物所構成之皮膜，該糊劑組成物含有鋁及鋁合金中至少1種的粉末、黏結劑樹脂及溶劑；(2)第2步驟，係將前述皮膜燒結；及(3)第3步驟，係對燒結後的皮膜施行蝕刻處理。
如請求項1之製造方法，其中前述蝕刻處理係選自由使用酸性溶液的化學蝕刻、使用鹼性溶液的化學蝕刻、直流電解蝕刻及交流電解蝕刻所構成群組中之至少1種。
如請求項1或2之製造方法，其中前述蝕刻處理係於使用酸性溶液的化學蝕刻或使用鹼性溶液的化學蝕刻之後，進一步進行直流電解蝕刻或交流電解蝕刻。
如請求項1或2之製造方法，其中前述蝕刻處理係使用酸性溶液的化學蝕刻、使用鹼性溶液的化學蝕刻、或直流電解蝕刻。
如請求項1或2之製造方法，其中前述蝕刻處理係交流電解蝕刻。
如請求項1或2之製造方法，其中前述粉末的平均粒徑D₅₀為1~80μm。
如請求項1或2之製造方法，其中前述燒結的溫度為560℃以上且660℃以下。
如請求項1或2之製造方法，其中前述燒結後之前述皮膜的厚度為5~1000μm。
一種鋁電解電容器用電極材，係使用如請求項1至8中任一項之製造方法所製造。