[发明专利]一种浆料分散均匀的铝电解电容器阳极箔的烧结方法有效
申请号: | 202010879530.3 | 申请日: | 2020-08-27 |
公开(公告)号: | CN112045191B | 公开(公告)日: | 2021-10-01 |
发明(设计)人: | 贾明;张茂贵;刘一民;刘芳洋;蒋良兴;胡少强 | 申请(专利权)人: | 中南大学;湖南艾华集团股份有限公司 |
主分类号: | B22F7/04 | 分类号: | B22F7/04;B22F9/04;B22F1/00;H01G9/045;H01G9/052 |
代理公司: | 北京成实知识产权代理有限公司 11724 | 代理人: | 陈永虔 |
地址: | 410000 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 浆料 分散 均匀 铝电解电容器 阳极 烧结 方法 | ||
一种浆料分散均匀的铝电解电容器阳极箔的烧结方法,包括以下步骤:1)将微米级的铝粉或者铝合金粉放在研磨体内研磨,研磨的时候在保护性气氛下进行,湿度RH在10‑25之间;2)浆料的配置,向经过步骤1)研磨后的铝粉或者铝合金粉中添加溶剂和表面活性物质,混合均匀;3)涂覆,将步骤2)制备的浆料,涂覆在铝箔基体上,双面涂覆;4)烧结,在步骤3)的涂覆有浆料的铝箔,放入到烧结炉中进行烧结。本发明中在配置浆料前将铝粉或者铝合金粉进行碾磨,这样产生足够的剪切力破坏粉末颗粒间的团聚,使得分散在浆料里面的铝粉或者铝合金粉更加均匀,使得烧结出来的铝电解电容器的阳极箔的比表面积大,从而增加阳极箔的容量。
技术领域
本发明涉及一种铝电解电容器阳极箔的制备方法,尤其涉及一种浆料分散均匀的铝电解电容器阳极箔的烧结方法。
背景技术
目前在中国大陆铝电解电容器大多是用的腐蚀箔,但是腐蚀箔在中高压铝电解电容器的应用很难使得电容器具有高容量。在日本和中国台湾地区一般中高压铝电解电容器采用的是烧结箔,也就是将铝粉或者铝合金粉烧结在铝箔基体上,例如专利:“2008801287834,用于铝电解电容器的电极材料和制造该电极材料的方法”,公开的电极材料和方法。目前中国大陆烧结铝的应用还只能够算是起步。
经研究发现,小颗粒因团聚导致烧结工艺难度提高。粉末团聚的发生主要是因为粉末发达的表面积和分子力作用,特别是对于纳米粉末来说,静电作用和范德华力就有较强的作用力。粉末表面对液体具有吸附力使得粉末容易发生聚集,这会增加粉末填充、流动、混合和烧结的困难。这是因为在粉末颗粒的接触处,润湿液形成毛细管桥接,将粉末颗粒黏结起来形成团聚。
对烧结箔来说除了上述影响之外,如图1所示,团聚还会造成容量的损失。这是因为多个小颗粒团聚在一起形成了一个大颗粒,原来多个小颗粒带来的高表面积也减少到一个大颗粒的表面积,如图1所示。假设n(n通常大于10-15)个半径为r的小颗粒团聚成一个半径为3r的大颗粒,表面积由原来的nπr2,减小到9 πr2,只有原来的9/n。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种浆料分散均匀的铝电解电容器阳极箔的烧结方法,使得烧结出来的铝电解电容器阳极箔的表面积大。
为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:一种浆料分散均匀的铝电解电容器阳极箔的烧结方法,包括以下步骤:
1)将微米级的铝粉或者铝合金粉放在研磨体内研磨,研磨的时候在保护性气氛下进行,湿度RH在10-25之间;
2)浆料的配置,向经过步骤1)研磨后的铝粉或者铝合金粉中添加溶剂和表面活性物质,每100重量份铝粉或者铝合金粉添加10-20重量份溶剂,0.5-5重量份的表面活性物质,混合均匀;
或者是,向经过步骤1)研磨后的铝粉或者铝合金粉中添加待聚合的溶剂单体和表面活性物质,分散均匀后,发生聚合反应,使得溶剂单体在铝粉或者铝合金粉表面聚合形成溶剂;每100重量份铝粉或者铝合金粉添加10-20重量份待聚合的溶剂单体,0.5-5重量份的表面活性物质;
3)涂覆,将步骤2)制备的浆料,涂覆在铝箔基体上,双面涂覆;
4)烧结,在步骤3)的涂覆有浆料的铝箔,放入到烧结炉中进行烧结;得到铝电解电容器的阳极箔。
上述的浆料分散均匀的铝电解电容器阳极箔的烧结方法,优选的,所述溶剂包括PDA、PE或者PMMA中的一种或者多种。
上述的浆料分散均匀的铝电解电容器阳极箔的烧结方法,优选的,所述表面活性物质包括聚乙烯醇、硬脂酸、甘油或油酸的一种或者多种。
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