JPH05247571A - 微細組織構造をもつアルミニウム合金 - Google Patents
微細組織構造をもつアルミニウム合金Info
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- JPH05247571A JPH05247571A JP30948391A JP30948391A JPH05247571A JP H05247571 A JPH05247571 A JP H05247571A JP 30948391 A JP30948391 A JP 30948391A JP 30948391 A JP30948391 A JP 30948391A JP H05247571 A JPH05247571 A JP H05247571A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 デンドライトを形成させるアルミニウム急冷
箔における組織のばらつきをなくすためのものである。 【構成】 Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆまたは、Ｎｂの１種
または２種以上とＡｌとの金属間化合物がＡｌ金属中に
微細なデンドライト状に晶出しており、該デンドライト
内に、前記金属間化合物の融点より高い融点の化合物が
内在していることを特徴とするアルミニウム合金。この
化合物はＡｌ，Ｔｉまたは、Ｚｒの酸化物、窒化物もし
くはリン化物の１種もしくは２種以上であるアルミニウ
ム合金である。上記アルミニウム合金は溶融合金を急冷
して製造することができる。 【効果】 急冷箔において、箔の厚み方向や鋳造方法で
のデンドライトの大きさのばらつきが低減できる。この
箔を利用したコンデンサは安定した特性が得られる。
箔における組織のばらつきをなくすためのものである。 【構成】 Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆまたは、Ｎｂの１種
または２種以上とＡｌとの金属間化合物がＡｌ金属中に
微細なデンドライト状に晶出しており、該デンドライト
内に、前記金属間化合物の融点より高い融点の化合物が
内在していることを特徴とするアルミニウム合金。この
化合物はＡｌ，Ｔｉまたは、Ｚｒの酸化物、窒化物もし
くはリン化物の１種もしくは２種以上であるアルミニウ
ム合金である。上記アルミニウム合金は溶融合金を急冷
して製造することができる。 【効果】 急冷箔において、箔の厚み方向や鋳造方法で
のデンドライトの大きさのばらつきが低減できる。この
箔を利用したコンデンサは安定した特性が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電解コンデンサの陽
極として用いるアルミニウム合金に関するものである。
極として用いるアルミニウム合金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電解コンデンサの陽極材料には、非常に
薄い誘電体酸化皮膜を電気化学的に生成することができ
るいわゆるバルブメタルが用いられている。その中で
も、現在は純度９９．９％ないしは９９．９９％のアル
ミニウムやタンタルが用いられている。
薄い誘電体酸化皮膜を電気化学的に生成することができ
るいわゆるバルブメタルが用いられている。その中で
も、現在は純度９９．９％ないしは９９．９９％のアル
ミニウムやタンタルが用いられている。
【０００３】アルミ電解コンデンサの陽極に用いる電極
箔はその表面積の増大によって静電容量を高めるため
に、機械的、電気化学的にかなり高倍率のエッチングを
行っている。しかし、現在のところ、このエッチング倍
率は１００倍を超えておらず、ほぼ限界に達している。
箔はその表面積の増大によって静電容量を高めるため
に、機械的、電気化学的にかなり高倍率のエッチングを
行っている。しかし、現在のところ、このエッチング倍
率は１００倍を超えておらず、ほぼ限界に達している。
【０００４】また、陽極化成方法を工夫して静電容量を
高めることも試みられている。これは、熱水処理により
疑似ベーマイト皮膜と電解反応による陽極酸化皮膜との
複合皮膜、ホウ酸溶液による化成皮膜とリン酸溶液によ
る化成皮膜との複合合成、特殊な前処理による皮膜と電
解反応による陽極酸化皮膜との複合皮膜などである。こ
のような、複合酸化皮膜による静電容量の増大は、通常
の電解反応による皮膜の３０％増以内である。
高めることも試みられている。これは、熱水処理により
疑似ベーマイト皮膜と電解反応による陽極酸化皮膜との
複合皮膜、ホウ酸溶液による化成皮膜とリン酸溶液によ
る化成皮膜との複合合成、特殊な前処理による皮膜と電
解反応による陽極酸化皮膜との複合皮膜などである。こ
のような、複合酸化皮膜による静電容量の増大は、通常
の電解反応による皮膜の３０％増以内である。
【０００５】さらに最近では、高純度アルミニウムに代
えて、アルミニウムとチタンその他のバルブメタルとの
合金箔を使用し、化成によってＡｌ2 Ｏ3 ＋ＴｉＯ2 と
いった比誘電率が高い合金酸化皮膜をつくることも試み
られている。
えて、アルミニウムとチタンその他のバルブメタルとの
合金箔を使用し、化成によってＡｌ2 Ｏ3 ＋ＴｉＯ2 と
いった比誘電率が高い合金酸化皮膜をつくることも試み
られている。
【０００６】上述の高純度アルミニウム陽極材料で、エ
ッチング倍率を現在の２〜３倍に高めることはもはや不
可能である。即ち、電気化学的または、化学的なエッチ
ングを強く行ったとしても、エッチング孔は奥深く成長
せず、逆に孔の入口付近のアルミニウムが溶解してエッ
チング部分が目減りするので、単に、厚みが薄くなるだ
けで、エッチング倍率は必ずしも高まらない。また、か
りに、深いエッチング孔が形成されて、見かけのエッチ
ング倍率が高まったとしても、陽極化成中に酸化皮膜に
よる目詰りをおこし、そのエッチング倍率を活用できな
くなる。そして、このような陽極材料を用いて電解コン
デンサを作成しても、電解液との接触界面が減少し、箔
抵抗やｔａｎδやインピーダンス等が悪化し、かえっ
て、特性の低下を招来する。
ッチング倍率を現在の２〜３倍に高めることはもはや不
可能である。即ち、電気化学的または、化学的なエッチ
ングを強く行ったとしても、エッチング孔は奥深く成長
せず、逆に孔の入口付近のアルミニウムが溶解してエッ
チング部分が目減りするので、単に、厚みが薄くなるだ
けで、エッチング倍率は必ずしも高まらない。また、か
りに、深いエッチング孔が形成されて、見かけのエッチ
ング倍率が高まったとしても、陽極化成中に酸化皮膜に
よる目詰りをおこし、そのエッチング倍率を活用できな
くなる。そして、このような陽極材料を用いて電解コン
デンサを作成しても、電解液との接触界面が減少し、箔
抵抗やｔａｎδやインピーダンス等が悪化し、かえっ
て、特性の低下を招来する。
【０００７】このような従来法の問題に関して本発明者
らは、かつて、特開昭６０−６６８０６号公報に記述し
たように、アルミニウム中に、Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ
及びＮｂよりなる金属群中の１員または、複数員とアル
ミニウムとの金属間化合物を形成させ、高い容量をもつ
箔の形成方法を示した。この発明によりコンデンサ容量
は２〜３倍に向上し、飛躍的な改善がみられた。
らは、かつて、特開昭６０−６６８０６号公報に記述し
たように、アルミニウム中に、Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ
及びＮｂよりなる金属群中の１員または、複数員とアル
ミニウムとの金属間化合物を形成させ、高い容量をもつ
箔の形成方法を示した。この発明によりコンデンサ容量
は２〜３倍に向上し、飛躍的な改善がみられた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記公報記載
の発明では急冷法を用いるがため、組織は製造条件に敏
感で、わずかの設定項目のゆらぎで組織が大きく変わ
る。また、殆どの組織は、一般的には冷却ロール面側で
の晶出組織は微細であるが、自由面側では、組織が粗く
なる。これは、ロール面側と自由面側での冷却速度が異
ることによるものであるが、この組織の不均一性が後工
程であるエッチング、化成工程でのばらつきに起因し、
ひいては製品でのコンデンサのばらつきにつながる。こ
のばらつきは、機械的な種々の要因、たとえば、鋳造温
度や雰囲気、ロール回転速度を厳密に制御する必要があ
るが、コストアップや作業性の問題を起こしていた。
の発明では急冷法を用いるがため、組織は製造条件に敏
感で、わずかの設定項目のゆらぎで組織が大きく変わ
る。また、殆どの組織は、一般的には冷却ロール面側で
の晶出組織は微細であるが、自由面側では、組織が粗く
なる。これは、ロール面側と自由面側での冷却速度が異
ることによるものであるが、この組織の不均一性が後工
程であるエッチング、化成工程でのばらつきに起因し、
ひいては製品でのコンデンサのばらつきにつながる。こ
のばらつきは、機械的な種々の要因、たとえば、鋳造温
度や雰囲気、ロール回転速度を厳密に制御する必要があ
るが、コストアップや作業性の問題を起こしていた。
【０００９】本発明は、このような組織のばらつきをな
くし、均一かつ微細組織にして、安定した大容量のアル
ミニウム合金を提供するものである。
くし、均一かつ微細組織にして、安定した大容量のアル
ミニウム合金を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述したデン
ドライトを形成させるアルミニウム急冷箔における組織
のばらつきをなくすために、当該金属間化合物よりさら
に高融点であり、かつアルミニウムへの固溶度が小さい
化合物を添加することにより、それを晶出核として、デ
ンドライトを晶出し、その結果、組織を均一にかつ微細
にし、容量を安定化し、増大するものである。具体的に
は、核生成化合物はＡｌ，Ｔｉあるいは、Ｚｒの酸化
物、窒化物もしくはリン化物の１種もしくは２種以上を
用いる。Ａｌ金属中に上記デンドライト形成金属と、核
生成成分を添加し、それらの混合物を溶融し、急冷し、
箔を形成するものである。
ドライトを形成させるアルミニウム急冷箔における組織
のばらつきをなくすために、当該金属間化合物よりさら
に高融点であり、かつアルミニウムへの固溶度が小さい
化合物を添加することにより、それを晶出核として、デ
ンドライトを晶出し、その結果、組織を均一にかつ微細
にし、容量を安定化し、増大するものである。具体的に
は、核生成化合物はＡｌ，Ｔｉあるいは、Ｚｒの酸化
物、窒化物もしくはリン化物の１種もしくは２種以上を
用いる。Ａｌ金属中に上記デンドライト形成金属と、核
生成成分を添加し、それらの混合物を溶融し、急冷し、
箔を形成するものである。
【００１１】すなわち本発明は、 （１）Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，ＨｆあるいはＮｂの何れか１
種または２種以上とＡｌとの金属間化合物が、Ａｌ金属
中に微細なデンドライト状に晶出し、該デンドライト内
に、前記金属間化合物の融点より高い融点の化合物が内
在していることを特徴とするアルミニウム合金。 （２）前項において、内在する化合物がＡｌ，Ｔｉある
いはＺｒの酸化物、窒化物もしくはリン化物の１種もし
くは２種以上であることを特徴とするアルミニウム合
金。 （３）前項（１），（２）において、内在する化合物の
粒径が１μｍ以下であることを特徴とするアルミニウム
合金。 （４）Ａｌ中にＴｉ，Ｔａ，Ｚｒ，ＨｆあるいはＮｂの
１種または２種以上を添加して溶融し、これを急冷して
微細なデンドライトを晶出するに際し、Ａｌ，Ｔｉある
いはＺｒの酸化物、窒化物またはリン化物の１種もしく
は２種以上を核生成のために添加することを特徴とする
該アルミニウム合金の箔製造方法である。 なお前項の急冷を行う前に、溶融金属温度を急冷温度よ
り５０〜１００℃以上高く保持し、急冷温度まで、冷却
することが望ましい。以下に本発明を詳細に説明する。
種または２種以上とＡｌとの金属間化合物が、Ａｌ金属
中に微細なデンドライト状に晶出し、該デンドライト内
に、前記金属間化合物の融点より高い融点の化合物が内
在していることを特徴とするアルミニウム合金。 （２）前項において、内在する化合物がＡｌ，Ｔｉある
いはＺｒの酸化物、窒化物もしくはリン化物の１種もし
くは２種以上であることを特徴とするアルミニウム合
金。 （３）前項（１），（２）において、内在する化合物の
粒径が１μｍ以下であることを特徴とするアルミニウム
合金。 （４）Ａｌ中にＴｉ，Ｔａ，Ｚｒ，ＨｆあるいはＮｂの
１種または２種以上を添加して溶融し、これを急冷して
微細なデンドライトを晶出するに際し、Ａｌ，Ｔｉある
いはＺｒの酸化物、窒化物またはリン化物の１種もしく
は２種以上を核生成のために添加することを特徴とする
該アルミニウム合金の箔製造方法である。 なお前項の急冷を行う前に、溶融金属温度を急冷温度よ
り５０〜１００℃以上高く保持し、急冷温度まで、冷却
することが望ましい。以下に本発明を詳細に説明する。
【００１２】
【作用】本発明は、アルミニウムとデンドライト生成金
属を含んだ溶融金属を急冷し箔を製造するのであるが、
その際、晶出したデンドライト組織を微細にかつ安定に
形成する。本発明はこの急冷箔を用いることにより、よ
り高い容量かつ安定したコンデンサの製造が可能とな
る。核生成化合物はＡｌ，ＴｉあるいはＺｒの酸化物、
窒化物もしくはリン化物であり、それらを複数種用いて
もよい。
属を含んだ溶融金属を急冷し箔を製造するのであるが、
その際、晶出したデンドライト組織を微細にかつ安定に
形成する。本発明はこの急冷箔を用いることにより、よ
り高い容量かつ安定したコンデンサの製造が可能とな
る。核生成化合物はＡｌ，ＴｉあるいはＺｒの酸化物、
窒化物もしくはリン化物であり、それらを複数種用いて
もよい。
【００１３】本発明の具体的な製造方法を、Ｔｉを添加
し、Ａｌ3 Ｔｉを晶出デンドライトとして形成し、核生
成材料として、Ａｌ2 Ｏ3 を使用する場合について説明
する。すなわち、Ａｌ：９０，Ｔｉ：１０重量部に対
し、Ａｌ2 Ｏ3 粉を微量添加する。Ａｌ2 Ｏ3 の添加量
は最大１％以下とすることができるが、この場合には
０．０１％添加した。この混合物を雰囲気はＡｒ雰囲気
中でその組成の溶融温度である１２００℃よりも高温で
ある１４００℃まで昇温する。１４００℃まで昇温した
のち、１３００℃まで２℃／sec で冷却し、１３００℃
まで達したのち、この溶融金属を高速で回転するロール
面に噴出させ、急冷箔をつくる。この時、アルミニウム
中にはＡｌ3 Ｔｉが形成され、デンドライト組織にな
る。この急冷箔を顕微鏡で観察したところ、Ａｌ2 Ｏ3
を添加しない場合、形成されたデンドライトの大きさ
は、粒径の標準偏差σ＝２μｍ、平均粒径Ｘ＝５μｍで
あったのに対し、本発明方法によりＡｌ2 Ｏ3 を添加し
た場合には、σ＝１μｍ、Ｘ＝３μｍになった。このこ
とはＡｌ2 Ｏ3 の添加により、組織が微細化されたとと
もに、ばらつきも小さくなったこともわかる。また、箔
の表面と内部との平均径の差は、従来２倍程度あったの
に対し本発明方法では、１．３倍程度に減少された。
し、Ａｌ3 Ｔｉを晶出デンドライトとして形成し、核生
成材料として、Ａｌ2 Ｏ3 を使用する場合について説明
する。すなわち、Ａｌ：９０，Ｔｉ：１０重量部に対
し、Ａｌ2 Ｏ3 粉を微量添加する。Ａｌ2 Ｏ3 の添加量
は最大１％以下とすることができるが、この場合には
０．０１％添加した。この混合物を雰囲気はＡｒ雰囲気
中でその組成の溶融温度である１２００℃よりも高温で
ある１４００℃まで昇温する。１４００℃まで昇温した
のち、１３００℃まで２℃／sec で冷却し、１３００℃
まで達したのち、この溶融金属を高速で回転するロール
面に噴出させ、急冷箔をつくる。この時、アルミニウム
中にはＡｌ3 Ｔｉが形成され、デンドライト組織にな
る。この急冷箔を顕微鏡で観察したところ、Ａｌ2 Ｏ3
を添加しない場合、形成されたデンドライトの大きさ
は、粒径の標準偏差σ＝２μｍ、平均粒径Ｘ＝５μｍで
あったのに対し、本発明方法によりＡｌ2 Ｏ3 を添加し
た場合には、σ＝１μｍ、Ｘ＝３μｍになった。このこ
とはＡｌ2 Ｏ3 の添加により、組織が微細化されたとと
もに、ばらつきも小さくなったこともわかる。また、箔
の表面と内部との平均径の差は、従来２倍程度あったの
に対し本発明方法では、１．３倍程度に減少された。
【００１４】添加する化合物として、上記化合物（Ａｌ
2 Ｏ3 ）以外に、ＡｌＮもしくはＡｌＰを添加しても同
様な効果が得られた。また、急冷前に、一度昇温させて
後５０℃〜１００℃低下させた方がより大きな効果が見
られた。このように核生成化合物を添加することにより
晶出デンドライトが小さくなる理由として以下のように
考えられる。
2 Ｏ3 ）以外に、ＡｌＮもしくはＡｌＰを添加しても同
様な効果が得られた。また、急冷前に、一度昇温させて
後５０℃〜１００℃低下させた方がより大きな効果が見
られた。このように核生成化合物を添加することにより
晶出デンドライトが小さくなる理由として以下のように
考えられる。
【００１５】まず、添加した化合物はわずかにＡｌ中に
とける。そして、急冷前に温度を低下することによりこ
れらの添加物が微細に微量晶出する。つぎにデンドライ
ト形成化合物がこれらの晶出物を核に晶出する。核生成
化合物の晶出は非常に細かく分散しているため、デンド
ライトはこれに従って細かく多量に晶出する。一方、こ
れら核生成化合物を添加しない場合、デンドライト形成
場所はかなり粗になり、凝固が完了した時点での結晶粒
は粗くなるものと考えられる。また、核生成化合物を多
量に添加しても同様な効果は得られるが、材料全体の特
性を悪化させたり、溶融物の上部に浮上したりし、作業
性の弊害を招くだけであり、極力少量が望ましい。
とける。そして、急冷前に温度を低下することによりこ
れらの添加物が微細に微量晶出する。つぎにデンドライ
ト形成化合物がこれらの晶出物を核に晶出する。核生成
化合物の晶出は非常に細かく分散しているため、デンド
ライトはこれに従って細かく多量に晶出する。一方、こ
れら核生成化合物を添加しない場合、デンドライト形成
場所はかなり粗になり、凝固が完了した時点での結晶粒
は粗くなるものと考えられる。また、核生成化合物を多
量に添加しても同様な効果は得られるが、材料全体の特
性を悪化させたり、溶融物の上部に浮上したりし、作業
性の弊害を招くだけであり、極力少量が望ましい。
【００１６】本発明の効果は、コンデンサ用の急冷箔の
みならず、その他の冷却材料に対しても、適用可能であ
る。すなわち、晶出させたい材料以外に、前記条件をみ
たす、核生成化合物を添加すれば、晶出物質は、微細化
かつ安定化することが可能である。また、添加する化合
物は、本発明に明記した条件以外にも考えられるが、コ
ンデンサに使用する場合、特性に悪影響を与えない物質
として考慮する必要がある。
みならず、その他の冷却材料に対しても、適用可能であ
る。すなわち、晶出させたい材料以外に、前記条件をみ
たす、核生成化合物を添加すれば、晶出物質は、微細化
かつ安定化することが可能である。また、添加する化合
物は、本発明に明記した条件以外にも考えられるが、コ
ンデンサに使用する場合、特性に悪影響を与えない物質
として考慮する必要がある。
【００１７】
（実施例１）アルミニウム９０重量％にＴｉを１０重量
％含む材料を用いた急冷合金の作成を銅ロールによる単
ロール法によって行った。また、酸化を防止するため、
Ｎ2雰囲気を採用した。この際核生成材料として、母合
金１００ｇに対しＡｌ2 Ｏ3粉末を０．１ｇ添加し、る
つぼ中に挿入した。Ａｌ2 Ｏ3 粉末の平均粒径は１．５
μｍであった。
％含む材料を用いた急冷合金の作成を銅ロールによる単
ロール法によって行った。また、酸化を防止するため、
Ｎ2雰囲気を採用した。この際核生成材料として、母合
金１００ｇに対しＡｌ2 Ｏ3粉末を０．１ｇ添加し、る
つぼ中に挿入した。Ａｌ2 Ｏ3 粉末の平均粒径は１．５
μｍであった。
【００１８】次に雰囲気をＡｒ雰囲気中とし、この組成
の溶融温度の１２００℃以上に対し２００℃高い１４０
０℃まで昇温したのち、１３００℃まで２℃／sec で冷
却した。１３００℃まで達したのち、溶融金属を高速回
転しているロール面に噴出させ、急冷箔をつくった。上
記溶融金属は、特願昭６１−２７２４２号公報に示され
ている手法に従い、高周波で加熱されているノズルを通
し、回転ロール中に噴出させ、急冷凝固した。
の溶融温度の１２００℃以上に対し２００℃高い１４０
０℃まで昇温したのち、１３００℃まで２℃／sec で冷
却した。１３００℃まで達したのち、溶融金属を高速回
転しているロール面に噴出させ、急冷箔をつくった。上
記溶融金属は、特願昭６１−２７２４２号公報に示され
ている手法に従い、高周波で加熱されているノズルを通
し、回転ロール中に噴出させ、急冷凝固した。
【００１９】その後形成された急冷箔を切断し、樹脂に
埋め込んで研磨後ＳＥＭ観察を行った。アルミニウム中
にはＡｌ3 Ｔｉが形成され、デンドライト組織になって
おり、この急冷箔を顕微鏡で観察したところ、Ａｌ2 Ｏ
3 を添加しない場合、形成されたデンドライトの大きさ
は、平均粒径Ｘ＝７μｍ、粒径の標準偏差σ＝２．５で
あったのに対し、上記本発明方法によりＡｌ2 Ｏ3 を添
加した場合には、Ｘ＝５μｍ、σ＝１．５であった。ま
た、ＣＶ積（静電容量×皮膜耐圧）は、添加なしでは、
２８００μＦＶ／cm2 ±１５％であったのに対し、添加
ありでは、３２００±７％に改善された。また、透過型
電子顕微鏡で観察した結果、Ａｌ3 Ｔｉのデンドライト
の一部にＡｌ2 Ｏ3 の微細核があるのが確認できた。こ
れは、最初に添加したＡｌ2 Ｏ3粉末よりもはるかに小
さく最大でも０．０１μｍであった。
埋め込んで研磨後ＳＥＭ観察を行った。アルミニウム中
にはＡｌ3 Ｔｉが形成され、デンドライト組織になって
おり、この急冷箔を顕微鏡で観察したところ、Ａｌ2 Ｏ
3 を添加しない場合、形成されたデンドライトの大きさ
は、平均粒径Ｘ＝７μｍ、粒径の標準偏差σ＝２．５で
あったのに対し、上記本発明方法によりＡｌ2 Ｏ3 を添
加した場合には、Ｘ＝５μｍ、σ＝１．５であった。ま
た、ＣＶ積（静電容量×皮膜耐圧）は、添加なしでは、
２８００μＦＶ／cm2 ±１５％であったのに対し、添加
ありでは、３２００±７％に改善された。また、透過型
電子顕微鏡で観察した結果、Ａｌ3 Ｔｉのデンドライト
の一部にＡｌ2 Ｏ3 の微細核があるのが確認できた。こ
れは、最初に添加したＡｌ2 Ｏ3粉末よりもはるかに小
さく最大でも０．０１μｍであった。
【００２０】（実施例２）アルミニウム９０重量％にＺ
ｒを１０重量％添加した。急冷合金の作成を、銅ロール
による単ロール法を用いて行った。また、合金の酸化を
防止するため、Ｎ2 雰囲気を採用した。核生成材料とし
て、母合金１００ｇに対しＡｌＮ粉末を０．１ｇ添加
し、るつぼ中に挿入した溶融金属を雰囲気はＡｒ雰囲気
中で、この組成の溶融温度の１３００℃よりも２００℃
高い１５００℃まで昇温し、この１５００℃に昇温した
のち、１４００℃まで２℃／sec で冷却した。１４００
℃に達したのち、溶融金属を高速回転しているロール面
に噴出させ、急冷箔をつくった。
ｒを１０重量％添加した。急冷合金の作成を、銅ロール
による単ロール法を用いて行った。また、合金の酸化を
防止するため、Ｎ2 雰囲気を採用した。核生成材料とし
て、母合金１００ｇに対しＡｌＮ粉末を０．１ｇ添加
し、るつぼ中に挿入した溶融金属を雰囲気はＡｒ雰囲気
中で、この組成の溶融温度の１３００℃よりも２００℃
高い１５００℃まで昇温し、この１５００℃に昇温した
のち、１４００℃まで２℃／sec で冷却した。１４００
℃に達したのち、溶融金属を高速回転しているロール面
に噴出させ、急冷箔をつくった。
【００２１】その後形成された急冷箔を切断し、樹脂に
埋め込んで研磨後ＳＥＭ観察を行った。アルミニウム中
にはＡｌ3 Ｚｒが形成され、デンドライト組織になって
おり、この急冷箔を顕微鏡で観察したところ、ＡｌＮを
添加しない場合には、形成されたデンドライトの大きさ
は、σ＝２，Ｘ＝７μｍであったのに対し、上記本発明
方法によりＡｌＮを添加した場合にはσ＝１、Ｘ＝３μ
ｍであった。また、ＣＶ積は、添加なしでは、３０００
μＦＶ／cm2 ±１２％であったのに対し、添加ありで
は、３５００±５％に改善された。
埋め込んで研磨後ＳＥＭ観察を行った。アルミニウム中
にはＡｌ3 Ｚｒが形成され、デンドライト組織になって
おり、この急冷箔を顕微鏡で観察したところ、ＡｌＮを
添加しない場合には、形成されたデンドライトの大きさ
は、σ＝２，Ｘ＝７μｍであったのに対し、上記本発明
方法によりＡｌＮを添加した場合にはσ＝１、Ｘ＝３μ
ｍであった。また、ＣＶ積は、添加なしでは、３０００
μＦＶ／cm2 ±１２％であったのに対し、添加ありで
は、３５００±５％に改善された。
【００２２】（実施例３）アルミニウム９０重量％にＴ
ｉを１０重量％添加し、その混合物１００ｇに対し、Ａ
ｌＰ及びＡｌ2 Ｏ3 粉末をそれぞれ０．０２ｇ添加し、
るつぼ中に挿入した。急冷箔製造は、実施例１と同様に
行った。急冷箔を顕微鏡で観察したところ、核生成化合
物を添加しない場合、形成されたデンドライトの大きさ
は、σ＝２．５、Ｘ＝７μｍであったのに対し、上記本
発明方法により核生成化合物を添加した場合には、σ＝
１．５、Ｘ＝５μｍであった。また、ＣＶ積は、添加な
しでは、２８００μＦＶ／cm2 ±１５％であったのに対
し、添加ありでは、３２００μＦＶ／cm2 ±７％に改善
された。
ｉを１０重量％添加し、その混合物１００ｇに対し、Ａ
ｌＰ及びＡｌ2 Ｏ3 粉末をそれぞれ０．０２ｇ添加し、
るつぼ中に挿入した。急冷箔製造は、実施例１と同様に
行った。急冷箔を顕微鏡で観察したところ、核生成化合
物を添加しない場合、形成されたデンドライトの大きさ
は、σ＝２．５、Ｘ＝７μｍであったのに対し、上記本
発明方法により核生成化合物を添加した場合には、σ＝
１．５、Ｘ＝５μｍであった。また、ＣＶ積は、添加な
しでは、２８００μＦＶ／cm2 ±１５％であったのに対
し、添加ありでは、３２００μＦＶ／cm2 ±７％に改善
された。
【００２３】さらに詳しく調査すると、アルミニウム中
にはＡｌ3 Ｔｉが体積比で３５％形成され、それらは、
ＡｌＰやＡｌ2 Ｏ3 の微粒子を晶出の核としている。す
なわち、電子顕微鏡で観察すると、非常に小さなＡｌＰ
やＡｌ2 Ｏ3 の核がＡｌ3 Ｔｉの結晶粒の内部に見られ
た。
にはＡｌ3 Ｔｉが体積比で３５％形成され、それらは、
ＡｌＰやＡｌ2 Ｏ3 の微粒子を晶出の核としている。す
なわち、電子顕微鏡で観察すると、非常に小さなＡｌＰ
やＡｌ2 Ｏ3 の核がＡｌ3 Ｔｉの結晶粒の内部に見られ
た。
【００２４】（実施例４）アルミニウム９５重量％にＴ
ａを５重量％添加し、母合金を製造した。この母合金１
００ｇに対し、Ａｌ2 Ｏ3 粉末とＺｒＯ2 粉末をそれぞ
れ０．０５ｇ添加し、るつぼ中に挿入した。合金を作成
するにあたり、金型に流し込み、ブロックを形成した。
ブロック形成後、圧延ロールにて圧延し、１mmの箔を形
成した。
ａを５重量％添加し、母合金を製造した。この母合金１
００ｇに対し、Ａｌ2 Ｏ3 粉末とＺｒＯ2 粉末をそれぞ
れ０．０５ｇ添加し、るつぼ中に挿入した。合金を作成
するにあたり、金型に流し込み、ブロックを形成した。
ブロック形成後、圧延ロールにて圧延し、１mmの箔を形
成した。
【００２５】この箔を顕微鏡で観察したところ、Ａｌ2
Ｏ3 を添加しない場合、形成されたデンドライトの大き
さは、σ＝４μｍ、Ｘ＝１０μｍであったのに対し、本
発明方法によりＡｌ2 Ｏ3 を添加した場合には、σ＝３
μｍ、Ｘ＝７μｍになった。
Ｏ3 を添加しない場合、形成されたデンドライトの大き
さは、σ＝４μｍ、Ｘ＝１０μｍであったのに対し、本
発明方法によりＡｌ2 Ｏ3 を添加した場合には、σ＝３
μｍ、Ｘ＝７μｍになった。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、この発明により、従来の
急冷組織は、微細化し、かつ安定化することが可能にな
り、コンデンサ材料に使用した場合は、コンデンサの容
量がアップすると共に、安定化されることが可能になっ
た。
急冷組織は、微細化し、かつ安定化することが可能にな
り、コンデンサ材料に使用した場合は、コンデンサの容
量がアップすると共に、安定化されることが可能になっ
た。
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，ＨｆあるいはＮｂの
何れか１種または２種以上とＡｌとの金属間化合物が、
Ａｌ金属中に微細なデンドライト状に晶出し、該デンド
ライト内に、前記金属間化合物の融点より高い融点の化
合物が内在していることを特徴とするアルミニウム合
金。 - 【請求項２】 内在する化合物がＡｌ，ＴｉあるいはＺ
ｒの酸化物、窒化物もしくはリン化物の１種もしくは２
種以上であることを特徴とする請求項１記載のアルミニ
ウム合金。 - 【請求項３】 内在する化合物の粒径が１μｍ以下であ
ることを特徴とする請求項１あるいは２記載のアルミニ
ウム合金。 - 【請求項４】 Ａｌ中にＴｉ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆあるい
はＮｂの１種または２種以上を添加して溶融し、これを
急冷して微細なデンドライトを晶出するに際し、Ａｌ，
ＴｉあるいはＺｒの酸化物、窒化物またはリン化物の１
種もしくは２種以上を核生成のために添加することを特
徴とする該アルミニウム合金の箔製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30948391A JPH05247571A (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 微細組織構造をもつアルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30948391A JPH05247571A (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 微細組織構造をもつアルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05247571A true JPH05247571A (ja) | 1993-09-24 |
Family
ID=17993535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30948391A Withdrawn JPH05247571A (ja) | 1991-11-25 | 1991-11-25 | 微細組織構造をもつアルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05247571A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021001399A (ja) * | 2019-06-20 | 2021-01-07 | 日立金属株式会社 | アルミニウム箔、及びその製造方法 |
| CN113646460A (zh) * | 2019-03-29 | 2021-11-12 | 富士胶片株式会社 | 铝箔、铝箔的制造方法、集电体、锂离子电容器及锂离子电池 |
-
1991
- 1991-11-25 JP JP30948391A patent/JPH05247571A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113646460A (zh) * | 2019-03-29 | 2021-11-12 | 富士胶片株式会社 | 铝箔、铝箔的制造方法、集电体、锂离子电容器及锂离子电池 |
| CN113646460B (zh) * | 2019-03-29 | 2023-08-15 | 富士胶片株式会社 | 铝箔、铝箔的制造方法、集电体、锂离子电容器及锂离子电池 |
| JP2021001399A (ja) * | 2019-06-20 | 2021-01-07 | 日立金属株式会社 | アルミニウム箔、及びその製造方法 |
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|---|---|---|---|
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