[发明专利]一种中高压化成箔的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电容器铝箔的制备方法，更具体地说，本发明涉及一种电解电容器用中高压阳极箔的制造方法。

背景技术

铝电解电容器是一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路、能量转换和延时，从而被广泛应用于电子电器等许多相关行业。现在，随着科技的进步和工业的发展，对电子电器产品小型化、便携化的要求也越来越迫切；同时，对电解电容器的电性能方面也提出越来越高的要求。

中高压铝电解电容器的体积主要受到阳极箔(即化成箔)静电容量的制约，化成箔的耐水性等性能的好坏也直接影响电容器的电性能。阳极箔的静电容量越高，电容器的体积就可以做得越小；而阳极箔的静电容量与阳极氧化膜的介电常数、比表面积成正比；与氧化膜的厚度成反比。氧化膜的厚度取决于电容器的工作电压，根据整机的需要而定。为了提高阳极箔的静电容量，传统是采用提高电极箔的比表面积和氧化膜的介电常数的方法；而氧化膜的介电常数则是由氧化膜的种类决定，通常Al₂O₃的介电常数为7～8是一个定值；而腐蚀处理，则是提高比表面积、形成氧化膜的重要处理步骤。

腐蚀过后的铝箔还必须经过化成处理，以便在腐蚀后的电极箔上生成主成分为氧化铝的介质膜即氧化膜。然而，在化成处理的长时间过程中形成的氧化膜，可能把腐蚀箔上的相当数量的细孔堵死，使得腐蚀箔上已经生成的蚀孔及其构成的比表面积减少，造成电极箔的静电容量降低。

如何针对铝电解电容器用中高压化成箔的传统化成技术的上述缺点，解决后续工艺对于腐蚀处理形成的静电容量的破坏，一直是业界急需破解的技术难题。

发明内容

针对传统技术的上述问题，本发明提供了一种中高压化成箔的制造方法，其具有如下优点：能够在生成稳固的氧化膜同时，减少后续化成对于铝箔已形成比表面积带来的损失，达到提高铝箔静电容量及耐水性能的综合目的。

为此，本发明的技术解决方案是一种中高压化成箔的制造方法，包括对腐蚀扩面后的铝箔进行前处理、多级化成处理，所述前处理包括步骤A：将腐蚀扩面后的铝箔在润湿分散液中进行浸润处理；该润湿分散液为亲水亲油平衡值HLB在11～15的非离子表面活性剂的水溶液。

在后续化成可能对于腐蚀箔上已形成孔洞和比表面积带来损失的分析发现基础上，为了减少后续处理所致氧化膜堵死细孔的问题，本发明高压化成箔的制造方法独到地对化成处理之前的前处理加以如下优化：在对腐蚀箔进行水合处理之前，用水油平衡值HLB在11～15的非离子表面活性剂配制的湿润分散剂对其进行浸润，使铝箔表面以及细孔的内部表面附着一层表面活性剂，本发明实施例实测数据证明：本发明的方法能够有效减少后续化成对于铝箔已形成比表面积带来的损失，达到综合提高铝箔比容及耐水性能的目的。

实测数据改善充分证明，本发明的方法实现了如下的改进机理：湿润分散液既能渗入已有孔洞中驱除可能积存的气泡，铝箔表面还能附着一层表面活性剂，再把铝箔投入后续处理液中进行化成等处理时，在保证湿润分散液极少干扰后续处理液、后续处理液成分充分稳定的前提下，一来表面张力降低的湿润分散液容易渗入已有孔洞中驱除可能积存的气泡，二来铝箔进入高温纯水中进行水合处理时，由于界面张力的改善，纯水可以很快的进入到腐蚀箔的大部分细孔中，驱除气泡的同时，能进行更为充分的水合反应，三来水合后铝箔进入化成液中进行氧化化成处理时，由于界面张力的改善，化成液也可以很快的进入到腐蚀箔的大部分细孔中进行反应，既不会在大量细孔的开口处形成氧化膜封堵腐蚀箔的细孔，又能在细孔的内部表面形成稳固的氧化膜介质层。

为了进一步提高润湿分散液对腐蚀箔的润湿效果、充分驱赶已有孔洞中积存的气泡、充分打开孔洞的开口，本发明制造方法还包括如下改进：

前处理还包括如下步骤；步骤B：将浸润处理后的铝箔进行水合处理；步骤C：将水合处理后的铝箔在与步骤A同样组成的润湿分散液中进行再次浸润处理。

在进行阳极氧化化成处理前，进行再次浸润处理，由于界面张力的改善，化成液也可以很快的进入到腐蚀箔的大部分细孔中进行反应，既不会在大量细孔的开口形成氧化膜封堵腐蚀箔的细孔，又能在细孔的内部表面形成稳固的氧化膜介质层。

为了进一步提高、稳定润湿分散液在腐蚀箔中的润湿效果、防止不必要的其它理化干扰，本发明制造方法还包括如下改进：

所述润湿分散液中的非离子表面活性剂为聚氧乙烯醚。。

所述润湿分散液中的非离子表面活性剂分子结构为R(OCH₂CH₂)_nH，其中n＝9～12。