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          電子鋁箔技術發展的新趨勢

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          電子鋁箔技術發展的新趨勢

          分類:
          行業新聞
          發布時間:
          2018/12/06
          【摘要】:
          在電解電容器家族中,鋁電解電容器因性能上乘,價格低廉,用途廣泛,近20年來在世界范圍內得到很大發展。僅以日本為例,1995年電解電容器用鋁箔的產量約3000噸,到2001年產量已達7萬~8萬噸,幾乎在以驚人的速度遞增?! ∥覈匿X電解電容器發展也很快,據統計,1997年產量約為150億只,估計近期可能已超過200億只。從我國電子行業的發展狀況看,近幾年鋁電解電容器的產量還會有較大的提高。目前我國電

            在電解電容器家族中,鋁電解電容器因性能上乘,價格低廉,用途廣泛,近20年來在世界范圍內得到很大發展。僅以日本為例,1995年電解電容器用鋁箔的產量約3000噸,到2001年產量已達7萬~8萬噸,幾乎在以驚人的速度遞增。

            我國的鋁電解電容器發展也很快,據統計,1997年產量約為150億只,估計近期可能已超過200億只。從我國電子行業的發展狀況看,近幾年鋁電解電容器的產量還會有較大的提高。目前我國電解電容器用鋁箔一部分用國產箔,還有相當一部分依賴進口。為了改變這種局面,國內廠家,在國產化方面做了許多工作。前不久西南鋁電解電容器用高壓鋁箔研究項目開發成功,產品質量達到國際先進水平,已完全可以代替進口。應該說,經過10多年發展,特別是最近五六年來,我國電子鋁箔的質量已有了很大提高。

            電解電容器中用的鋁箔屬于電子鋁箔的范疇,這是一種在極性條件下工作的腐蝕材料。不同極性的電子鋁箔要求有不同的腐蝕類型。高壓陽極箔為柱孔狀腐蝕,低壓陽極箔為海綿狀腐蝕,中壓段的陽極箔為蟲蛀狀腐蝕。

            20世紀80年代以前,電解電容器大都是沿用手工化學腐蝕,80年代之后采用聯動電化學腐蝕。手工腐蝕用的鋁箔純度較低(99.3%~99.7%),對鋁箔加工質量的要求也不高。聯動電化學腐蝕要求鋁箔的純度越來越高,對鋁箔的加工質量也要求越來越精。從鋁的純度而言,20世紀80年代鋁純度為99.99%,迄今鋁純度已達99.993%。這是電極箔的要求,也是鋁加工行業的技術在進步。

            鋁箔純度提高,當然對電極箔質量提高帶來好的影響,但另一方面是成本在提高。與此同時,腐蝕介質也在不斷變化,有的介質濃度提高,有的介質類型在變化,這些都對環保工作不利,導致生產企業環保任務繁重,由此可能會要求鋁的純度有所降低。從日本鋁箔的最新成分分析中,發現已有這方面的趨勢。

            腐蝕化成箔質量的提高與鋁光箔質量的進步是分不開的,從日本的專利來看,負極箔的專利高峰期為20世紀80年代,陽極箔的專利高峰期有兩個:一個高峰約在1977~1978年,另一個高峰期在1983年左右。這些專利高峰期說明技術在飛速進步。

            從世界范圍看,電子鋁箔發展的趨勢大致如下:

            高壓陽極箔

            高壓陽極箔可以分成兩類,一類是優質高壓箔;一類是普通高壓箔。

            優質高壓陽極箔特點是“二高一薄”,即高純、高立方織構和薄的表面氧化膜。這類產品質量上乘,但成本高。鋁純度>99.99%,立方織構96%。真空熱處理在10-3pa~10-5Pa條件下進行。

            普通高壓陽極箔是一種經濟實用的高壓陽極箔,鋁純度>99.98%,立方織構>92%,真空熱處理在10-1pa~10-2pa條件下進行。

            低壓陽極箔

            低壓陽極箔的工藝比較復雜,我們認為不可能采用一種方法來滿足各段電壓的要求,大致可以劃分如下。

            小于35Vf的低壓箔,應發展硬態高純鋁箔的腐蝕,特點是硬態可以提供數量多的腐蝕細小核心和腐蝕通道,至于直流腐蝕和交流腐蝕哪一種電源好些需要研究。業內人士認為該法的比容較之軟態法的可以提高5μF/cm2。

            大于50Vf的低壓箔,軟態高純鋁箔提供了諸多晶面位向差的條件,可以獲得蝕孔較大的腐蝕箔。

            負極箔

            負極箔也有軟態和硬態之分。日本以軟態電化學腐蝕為主,西歐以硬態化學腐蝕為主。兩者各有其優缺點,軟態用純度高的鋁箔(>99.85%),無銅,質量優,成本高;硬態用的是純度低的含銅的鋁箔,成本低,比容易于提高。為了發展靜電容量適中,成本低的無銅或低銅的負極箔,可以用AL-Fe、AL-Mg等合金。其中高純低銅鋁箔,以高純鋁為基添加微量銅作為腐蝕核心,比容可與高純軟態電化學腐蝕方法的鋁箔相媲美,因其成本低廉,應該會贏得市場歡迎。

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