[发明专利]一种铝电解电容器用超高压化成箔化成工艺

说明书

本发明涉及一种铝电解电容器用超高压化成箔化成工艺，通过改善现有硼酸化成工艺，将腐蚀扩面后的高纯铝箔进行水合反应后，在一级二级电解液为硼酸、柠檬酸及五硼酸铵的混合液，三级四级电解液为硼酸，四甲基氢氧化铵和甘露醇的混合液中进行四级化成，且在后处理中选择合适的磷酸处理强度，可使化成箔的电压达到1200 V，从而进一步拓展了化成箔的应用领域。

技术领域

本发明涉及“铝电解电容器”用阳极铝箔领域，具体为一种铝电解电容器用超高压化成箔化成工艺。

背景技术

铝电解电容器用阳极铝箔(也称为化成箔)，是通过对腐蚀扩面后的高纯铝箔进行电化学阳极氧化等一系列化成工艺来制造的。耐电压在750V以上的化成箔被称为超高压化成箔，近几年已成为化成箔领域重要的发展方向之一。生产超高压化成箔较为常见的化成工艺流程是：首先将腐蚀扩面后的高纯铝箔置于90-100℃的去离子水中浸泡10-20分钟，而后将铝箔置于浓度为1-10％的硼酸和0.001-1％的五硼酸铵的水溶液中，在80-95℃温度,与20-100mA/(cm)²电流的条件下进行分段化成，然后在磷酸水溶液及烧片炉中进行去极化处理，并对去极化处理之后的箔片进行修补再化成，最后取出，铝箔在60-150℃下处理2-5分钟烘干。

超高压化成箔在生产过程中，由于施加的化成电压过高，极易出现严重的闪火现象，一旦此现象产生会对化成箔产品的质量造成负面影响，主要体现在化成箔的到达电压偏低、容量偏低及性能差等方面，最终导致其制成的铝电解电容器产品所能承受的工作电压低及寿命不良，极大的限制了其应用的领域。另外随着航空航天、变频器，超大电源等领域的快速发展，对所使用的超高压铝电解电容器所能承受工作电压的要求越来越高，迫切需要1000V以上的超高压化成箔产品，而目此化成箔产品市场上甚是稀少，其主要原因是没有合适的生产1000V以上超高压化成箔的化成工艺来解决化成过程中出现的闪火现象等问题。

发明内容

鉴于上述现有生产技术的不足，本发明的目的在于提供一种铝电解电容器用超高压化成箔化成工艺，通过改善现有纯硼酸化成体系，选用硼酸，四甲基氢氧化铵和甘露醇的组合的电解液进行化成，可有效的缓解化成过程的闪火现象，提高化成箔的到达电压值50-100V，容量提升，并能减少化成过程中电能的消耗，节约成本。

本发明的另一个目的在于：提供一种铝电解电容器超高压化成箔化成工艺，可将超高压化成箔的电压等级拓展到1200V。

本发明采用以下技术方案：

浸渍：用电解腐蚀处理后的铝箔在97℃纯水中浸10-20分钟；

一级化成：硼酸浓度为10-100g/L，柠檬酸浓度为0.1-10g/L，五硼酸铵浓度为1-20g/L，槽液温度80-95℃，化成电压200-400V、电流密度20-100mA/cm²，化成时间5-15分钟；

二级化成：硼酸浓度为10-100g/L，柠檬酸浓度为0.01-10g/L，五硼酸铵浓度为0.1-10g/L，槽液温度80-95℃，化成电压400-750V、电流密度20-100mA/cm²，化成时间5-15分钟；

三级化成：硼酸浓度为10-100g/L，四甲基氢氧化铵浓度为0.02-1g/L，甘露醇浓度为0.01-1g/L，槽液温度80-95℃，化成电压600-1100V、电流密度20-100mA/cm²，化成时间10-20分钟；

四级第一次化成：硼酸浓度为10-100g/L，四甲基氢氧化铵浓度为0.01-0.5g/L，甘露醇浓度为0.01-1g/L，槽液温度80-95℃，化成电压700-1200V、电流密度20-100mA/cm²，化成时间10-30分钟；

第一次高温处理：将四级第一次化成过的铝箔在400-580℃处理1-3分钟；