[发明专利]超低方阻金属化铝膜

说明书

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，具体涉及一种超低方阻金属化铝膜。

背景技术

将高纯度铝在高真空状态下熔化、蒸发、沉淀到基膜上，在基膜表面形成一层极薄的金属层后的塑料薄膜就是金属化铝膜。金属化薄膜上的金属层在单位正方形面积的电阻值称为方块电阻，用Ω/□表示，因为金属化膜上金属化层的厚度很小极难测量，通常用方块电阻来表示金属镀层的厚度。金属化层的厚度和方阻值成反比，即方阻越低，金属化层厚度越大。目前，常规金属化铝膜的方阻为2~4Ω/□。在地面一般大气条件下，此种金属化铝膜使用不会出现问题，但在极端环境如太空中，温度急剧变化、高温、强振动和超重、高辐射环境、失重和微重力等条件下，无法保证其制成的电容器的可靠性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种超低方阻金属化铝膜，可以在在极端环境如太空中，温度急剧变化、高温、强振动和超重、高辐射环境、失重和微重力等条件下使用，并有很高的可靠性。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种超低方阻金属化铝膜，由基膜和金属化铝膜层组成，其特征在于：所述的金属化铝膜层的方阻为0.25~0.65Ω/□，而常规金属化铝膜层的方阻为2~4Ω/□，即金属化铝膜层的厚度是常规金属化铝膜的7倍左右，金属化铝膜层大幅度增厚，意味着在真空蒸镀金属化铝膜时，要在同样的时间内在基膜上沉淀更多的铝。

所述的基膜为有机薄膜。

所述的基膜为聚酯膜或聚丙烯膜。

所述的金属化铝膜层的金属层为金属铝附着在有机薄膜上形成。

为了获得超低方阻金属化铝膜，需要改善铝的融化和蒸发速度，提高沉淀到基膜上的铝量，以及及时散发大幅度增加的热量，因此金属化铝膜层采用真空蒸镀制成。

所述真空蒸镀的条件为，真空镀膜机的蒸镀速度为1~3米/秒，镀膜机冷却主鼓的温度为-20~-30℃，蒸发舟为二硼化钛、氮化硼双组分蒸发舟。

使用比现有的氮化硼蒸发舟性能更好的蒸发舟，二硼化钛、氮化硼双组分蒸发舟，改善铝的融化和蒸发速度，其蒸发率可以从5克/分钟以下提高到9.11克/分钟；

提高同时间内铝在基膜上的沉淀量，可以降低膜的蒸镀速度，即膜卷的转动线速度，普通方阻金属化铝膜的蒸镀速度为7米/秒，应降低到2米/秒左右。更多的铝沉淀在基膜，也带来更多的热量，如果散热不好，会烫伤有机基膜，影响金属化铝膜的性能，需要将镀膜机主鼓的冷却温度从通常的-5℃降低到-25℃附近。

所述真空镀膜机的蒸镀速度优选为2米/秒。

所述镀膜机冷却主鼓的温度优选为-25℃。

本发明制备的低方阻金属化铝膜在电容器中的应用。

以上述方法蒸镀获得的超低方阻金属化铝膜，经中国航天科工集团8511研究所使用确认，可以应用于太空环境，承受温度急剧变化、高温、强振动和超重、高辐射环境、失重和微重力等条件。

本发明的有益效果是：该超低方阻金属化铝膜性能稳定，长期存放不会变质，可耐受大电流冲击，能在极端环境下如太空中使用，承受温度急剧变化、高温、强振动和超重、高辐射环境、失重和微重力等条件。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种超低方阻金属化铝膜，由基膜1和金属化铝膜层2组成，金属化铝膜层2的方阻为0.25~0.65Ω/□，而常规金属化铝膜层的方阻为2~4Ω/□，即金属化铝膜层2的厚度是常规金属化铝膜的7倍左右，金属化铝膜层2大幅度增厚，意味着在真空蒸镀金属化铝膜时，要在同样的时间内在基膜上沉淀更多的铝。

其中基膜1为有机薄膜，可以选用为聚酯膜或聚丙烯膜，其中金属化铝膜层2的金属层为金属铝附着在有机薄膜上形成。

为了获得超低方阻金属化铝膜，需要改善铝的融化和蒸发速度，提高沉淀到基膜上的铝量，以及及时散发大幅度增加的热量，因此金属化铝膜层采用真空蒸镀制成。

真空蒸镀的条件为，真空镀膜机的蒸镀速度为1~3米/秒，优选为2米/秒，镀膜机冷却主鼓的温度为-20~-30℃，优选为-25℃，蒸发舟为二硼化钛、氮化硼双组分蒸发舟。

使用比现有的氮化硼蒸发舟性能更好的蒸发舟，二硼化钛、氮化硼双组分蒸发舟，改善铝的融化和蒸发速度，其蒸发率可以从5克/分钟以下提高到9.11克/分钟；