JPH0797543B2 - アルミニウム箔からなるコンデンサ電極の製法 - Google Patents
アルミニウム箔からなるコンデンサ電極の製法Info
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- JPH0797543B2 JPH0797543B2 JP61190701A JP19070186A JPH0797543B2 JP H0797543 B2 JPH0797543 B2 JP H0797543B2 JP 61190701 A JP61190701 A JP 61190701A JP 19070186 A JP19070186 A JP 19070186A JP H0797543 B2 JPH0797543 B2 JP H0797543B2
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0029—Processes of manufacture
- H01G9/0032—Processes of manufacture formation of the dielectric layer
-
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- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
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- C25D11/12—Anodising more than once, e.g. in different baths
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、低電圧用の（定格100Vのコンデンサ用）の、
150Vまででエッチングされた箔を中〜高電圧用に適合さ
せる２工程式陽極酸化処理法に関する。
150Vまででエッチングされた箔を中〜高電圧用に適合さ
せる２工程式陽極酸化処理法に関する。
［従来の技術］ 低電圧用としてエッチングされた箔は、一般に微細エッ
チング構造を有する。エッチング処理が直流を用いて電
気化学的に行われる場合、エッチング構造は方法を頻繁
に変える狭い管又はトンネルからなり、完全に線条であ
る。低電圧コンデンサ用（０〜100V）として、形成され
た障壁を陽極酸化処理された皮膜は比較的薄く、これら
のトンネルの内部を陽極酸化物で充填又は閉塞すること
なくカバーするので、その表面積は大きくまた充填又は
使用コンデンサ電解液はこれらのトンネル内に侵入する
ことができる。
チング構造を有する。エッチング処理が直流を用いて電
気化学的に行われる場合、エッチング構造は方法を頻繁
に変える狭い管又はトンネルからなり、完全に線条であ
る。低電圧コンデンサ用（０〜100V）として、形成され
た障壁を陽極酸化処理された皮膜は比較的薄く、これら
のトンネルの内部を陽極酸化物で充填又は閉塞すること
なくカバーするので、その表面積は大きくまた充填又は
使用コンデンサ電解液はこれらのトンネル内に侵入する
ことができる。
高電圧用（250V）の、直流を使用して電気化学的にエッ
チングされた箔は一般にかなり粗いトンネルエッチング
構造を有する。トンネルは広く、無秩序に配列されてい
るのではなく、エッチング構造は子供のジャングルジム
に類似しているといえる。この広いトンネルは高電圧作
動に必要とされる厚い陽極酸化物皮膜を提供する。
チングされた箔は一般にかなり粗いトンネルエッチング
構造を有する。トンネルは広く、無秩序に配列されてい
るのではなく、エッチング構造は子供のジャングルジム
に類似しているといえる。この広いトンネルは高電圧作
動に必要とされる厚い陽極酸化物皮膜を提供する。
交流を用いてエッチングされた箔は著しく異なるエッチ
ング構造を有する。トンネルよりもむしろピットが形成
され、エッチング構造は葡萄の房又はカリフラワーの花
に類似する。低電圧AC（交流）エッチングは、極めて微
細でまた陽極酸化物によって容易に閉塞される可能性の
あるピットを生じ、その結果表面積、ひいては静電容量
は減少する。高電圧ACエッチングは一層深い多数の円形
ピットを生じ、このピットはエッチングによって生じた
増大した箔表面積を著しく減少させることなしに、より
厚い陽極酸化物層を提供する。
ング構造を有する。トンネルよりもむしろピットが形成
され、エッチング構造は葡萄の房又はカリフラワーの花
に類似する。低電圧AC（交流）エッチングは、極めて微
細でまた陽極酸化物によって容易に閉塞される可能性の
あるピットを生じ、その結果表面積、ひいては静電容量
は減少する。高電圧ACエッチングは一層深い多数の円形
ピットを生じ、このピットはエッチングによって生じた
増大した箔表面積を著しく減少させることなしに、より
厚い陽極酸化物層を提供する。
中電圧用（150〜250V）の箔は、前記一層均整のとれた
幅広い双方のエッチング構造によって示されるものの中
間構造を有する。
幅広い双方のエッチング構造によって示されるものの中
間構造を有する。
更にコンデンサ製造業者は広範な電圧範囲でのコンデン
サ製造を可能にするため種々様々のエッチング箔の目録
を記録しなければならない。エッチングした箔の各範囲
の大きな目録を維持するには経費がかかるが、そうしな
ければ特殊な電圧範囲での需要が大きい場合適当な箔が
不足するという危険が生じる。
サ製造を可能にするため種々様々のエッチング箔の目録
を記録しなければならない。エッチングした箔の各範囲
の大きな目録を維持するには経費がかかるが、そうしな
ければ特殊な電圧範囲での需要が大きい場合適当な箔が
不足するという危険が生じる。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、前記の従来技術の欠点を回避したアル
ミニウム箔からなるコンデンサ電極の製法を提供するこ
とであった。
ミニウム箔からなるコンデンサ電極の製法を提供するこ
とであった。
［課題を解決するための手段］ 前記課題は、本発明により解決される。本発明によれ
ば、低電圧でエッチングされたアルミニウム箔が２工程
式陽極酸化工程によって中〜高電圧で使用するために好
適になる。箔を第１工程でアジピン酸塩電解液中で低電
圧で陽極酸化処理し、次いで第２工程で硼酸塩電解液中
で高電圧で陽極酸化処理する。両者の工程は85℃から電
解液の沸点までの温度で、有利には90℃で実施する。
ば、低電圧でエッチングされたアルミニウム箔が２工程
式陽極酸化工程によって中〜高電圧で使用するために好
適になる。箔を第１工程でアジピン酸塩電解液中で低電
圧で陽極酸化処理し、次いで第２工程で硼酸塩電解液中
で高電圧で陽極酸化処理する。両者の工程は85℃から電
解液の沸点までの温度で、有利には90℃で実施する。
好ましいアジピン酸塩電解液は、米国特許第4,537,665
号明細書に記載されており、これはアジピン酸塩0.5〜1
2％を含む水溶液、有利にはアジピン酸塩ジアンモニウ
ム4.5％溶液である。
号明細書に記載されており、これはアジピン酸塩0.5〜1
2％を含む水溶液、有利にはアジピン酸塩ジアンモニウ
ム4.5％溶液である。
好ましい硼酸塩電解液は、第２の高電圧工程（例えば20
0V以上）で要求される高抵抗率を得るため、硼酸５〜10
％、有利には10％を含む溶液である。
0V以上）で要求される高抵抗率を得るため、硼酸５〜10
％、有利には10％を含む溶液である。
本発明の２工程式陽極酸化処理で、低電圧コンデンサ用
としてエッチングされた微細なエッチング構造を有する
箔は、微細なエッチング構造を閉塞することなく高電圧
で陽極酸化処理することができる。この結果、第１工程
のアジピン酸塩陽極酸化処理でエッチング構造容積の多
くを消費しないで薄い誘電酸化物が生じ、第２の陽極酸
化物層が提供される。結果的に目録中の箔の種類を減少
させ及び／又は中〜高電圧範囲の多くの需要に応じるこ
とができる。
としてエッチングされた微細なエッチング構造を有する
箔は、微細なエッチング構造を閉塞することなく高電圧
で陽極酸化処理することができる。この結果、第１工程
のアジピン酸塩陽極酸化処理でエッチング構造容積の多
くを消費しないで薄い誘電酸化物が生じ、第２の陽極酸
化物層が提供される。結果的に目録中の箔の種類を減少
させ及び／又は中〜高電圧範囲の多くの需要に応じるこ
とができる。
［実施例］ 低電圧用、即ち定格100V以下のコンデンサ用のエッチン
グされた箔をまずアジピン酸中で陽極酸化処理し、次い
で硼酸中で陽極酸化した。所望の化成電圧に応じてアジ
ピン酸塩電解液はアジピン酸塩、有利にはアジピン酸ジ
アンモニウム0.5〜12％を含む水溶液である。硼酸電解
液は200V以上で陽極酸化するのに適した硼酸５〜10％を
含む水溶液である。双方の陽極酸化処理工程は85℃から
電解液の沸点までの間で実施する。
グされた箔をまずアジピン酸中で陽極酸化処理し、次い
で硼酸中で陽極酸化した。所望の化成電圧に応じてアジ
ピン酸塩電解液はアジピン酸塩、有利にはアジピン酸ジ
アンモニウム0.5〜12％を含む水溶液である。硼酸電解
液は200V以上で陽極酸化するのに適した硼酸５〜10％を
含む水溶液である。双方の陽極酸化処理工程は85℃から
電解液の沸点までの間で実施する。
下記の実施例では150Vまででエッチングした箔を本発明
の方法（Ａ）で陽極酸化処理し、標準高電圧法（Ｂ）例
えば予備沸騰により水和酸化物層を生ぜしめ、次いで高
電圧陽極酸化処理することにより製造した、同じ150Vで
エッチングした箔と比較した。更に高電圧でエッチング
した箔を比較のために記載する。
の方法（Ａ）で陽極酸化処理し、標準高電圧法（Ｂ）例
えば予備沸騰により水和酸化物層を生ぜしめ、次いで高
電圧陽極酸化処理することにより製造した、同じ150Vで
エッチングした箔と比較した。更に高電圧でエッチング
した箔を比較のために記載する。
試料Ａ）はまずアジピン酸ジアンモニウムの4.5％水溶
液系中で150Vで陽極酸化処理し、洗浄し、次いで硼酸の
10％水溶液中で280Vで陽極酸化した。試料（Ｂ）は水中
で沸騰させて水和酸化物層を形成させ、次いで硼酸塩電
解液中で280Vでで陽極酸化処理する標準的高電圧法で陽
極酸化処理した。
液系中で150Vで陽極酸化処理し、洗浄し、次いで硼酸の
10％水溶液中で280Vで陽極酸化した。試料（Ｂ）は水中
で沸騰させて水和酸化物層を形成させ、次いで硼酸塩電
解液中で280Vでで陽極酸化処理する標準的高電圧法で陽
極酸化処理した。
試料１の箔は標準の直流（DC）でエッチングした低電圧
箔であり、試料２はACでエッチングした低電圧箔であ
り、試料３は実験的なパルスDCエッチングした箔であ
り、これはアジピン酸塩−硼酸塩処理によって陽極酸化
処理されており、試料４は高電圧DCエッチング箔（200
〜350V）であった。
箔であり、試料２はACでエッチングした低電圧箔であ
り、試料３は実験的なパルスDCエッチングした箔であ
り、これはアジピン酸塩−硼酸塩処理によって陽極酸化
処理されており、試料４は高電圧DCエッチング箔（200
〜350V）であった。
陽極酸化物皮膜の厚さの定性分析値である注水電圧（平
均12Å/V）及び箔の6.45cm2（＝1in2）当たりの静電容
量（μＦ）は280Vfで各試料につき測定した。
均12Å/V）及び箔の6.45cm2（＝1in2）当たりの静電容
量（μＦ）は280Vfで各試料につき測定した。
表 箔 注水電圧 静電容量 1A 329 4.85 1B 334 3.36 2A 331 5.34 2B 334 4.70 3A 327 4.41 4A 325 4.69 4B 327 4.80 結果は、高電圧箔を使用した場合静電容量に僅少な差が
存在することを示す。しかし低電圧箔を使用した場合、
本発明による２工程式アジピン酸塩−硼酸塩化成は、標
準高電圧陽極酸化処理を行った場合よりも高い静電容量
を生じた。
存在することを示す。しかし低電圧箔を使用した場合、
本発明による２工程式アジピン酸塩−硼酸塩化成は、標
準高電圧陽極酸化処理を行った場合よりも高い静電容量
を生じた。
更に結果は、試料Ａ（本発明方法）で得られた静電容量
が高電圧箔（箔4B）を使用して標準高電圧法で得られた
静電容量と十分に比較可能であることを示す。従って、
本発明は、必要な場合には高電圧用の適用な製品を生じ
る低電圧箔の陽極酸化処理法である。
が高電圧箔（箔4B）を使用して標準高電圧法で得られた
静電容量と十分に比較可能であることを示す。従って、
本発明は、必要な場合には高電圧用の適用な製品を生じ
る低電圧箔の陽極酸化処理法である。
Claims (8)
- 【請求項１】低電圧用の、エッチング処理によつて得ら
れた微細エッチング構造を有するアルミニウム箔からな
るコンデンサ電極を製造する方法において、前記箔をア
ジピン酸塩溶液からなる第１工程電解液中で低電圧で陽
極酸化処理し、箔から第１電解液を洗い落とし、次いで
この箔を硼酸塩化成電解液を使用する第２陽極酸化工程
で高電圧で陽極酸化処理し、これにより前記箔の微細エ
ッチング構造は閉塞されず、該箔を高電圧コンデンサ用
に適合させることを特徴とする、アルミニウム箔からな
るコンデンサ電極の製法。 - 【請求項２】アジピン酸塩溶液が0.5〜12％のアジピン
酸塩溶液である、特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】アジピン酸塩がアジピン酸ジアンモニウム
である、特許請求の範囲第２項記載の方法。 - 【請求項４】アジピン酸塩が4.5％のアジピン酸ジアン
モニウム溶液である、特許請求の範囲第３項記載の方
法。 - 【請求項５】硼酸塩溶液が５〜10％の硼酸塩溶液であ
る、特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項６】硼酸塩溶液が10％の硼酸塩溶液である、特
許請求の範囲第５項記載の方法。 - 【請求項７】アジピン酸塩陽極酸化処理及び硼酸塩陽極
酸化処理を85℃から溶液の沸点までの間の温度で実施す
る、特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項８】各陽極酸化処理温度が90℃である、特許請
求の範囲第７項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US765742 | 1985-08-15 | ||
| US06/765,742 US4582574A (en) | 1985-08-15 | 1985-08-15 | Preparation of capacitor electrodes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6243116A JPS6243116A (ja) | 1987-02-25 |
| JPH0797543B2 true JPH0797543B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=25074360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61190701A Expired - Lifetime JPH0797543B2 (ja) | 1985-08-15 | 1986-08-15 | アルミニウム箔からなるコンデンサ電極の製法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4582574A (ja) |
| JP (1) | JPH0797543B2 (ja) |
| CA (1) | CA1244104A (ja) |
| GB (1) | GB2179059B (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4936957A (en) * | 1988-03-28 | 1990-06-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Thin film oxide dielectric structure and method |
| US5643432A (en) * | 1995-07-13 | 1997-07-01 | Avx Corporation | Selective anodization of capacitor anode body |
| US6865071B2 (en) * | 1998-03-03 | 2005-03-08 | Acktar Ltd. | Electrolytic capacitors and method for making them |
| US6287673B1 (en) | 1998-03-03 | 2001-09-11 | Acktar Ltd. | Method for producing high surface area foil electrodes |
| US6299752B1 (en) * | 1999-03-10 | 2001-10-09 | Pacesetter, Inc. | Very high volt oxide formation of aluminum for electrolytic capacitors |
| US7125610B2 (en) * | 2003-03-17 | 2006-10-24 | Kemet Electronics Corporation | Capacitor containing aluminum anode foil anodized in low water content glycerine-phosphate electrolyte without a pre-anodizing hydration step |
| US7578924B1 (en) | 2004-07-29 | 2009-08-25 | Pacesetter, Inc. | Process for producing high etch gains for electrolytic capacitor manufacturing |
| IL173121A (en) * | 2006-01-12 | 2011-07-31 | Dina Katsir | Electrodes, membranes, printing plate precursors and other articles including multi-strata porous coatings |
| US8405956B2 (en) * | 2009-06-01 | 2013-03-26 | Avx Corporation | High voltage electrolytic capacitors |
| US10072349B2 (en) | 2016-01-05 | 2018-09-11 | Pacesetter, Inc. | Etch solutions having bis(perfluoroalkylsulfonyl)imides, and use thereof to form anode foils with increased capacitance |
| US10309033B2 (en) | 2016-12-02 | 2019-06-04 | Pacesetter, Inc. | Process additives to reduce etch resist undercutting in the manufacture of anode foils |
| US10422050B2 (en) | 2016-12-02 | 2019-09-24 | Pacesetter, Inc. | Process for using persulfate in a low pH etch solution to increase aluminum foil capacitance |
| US10240249B2 (en) | 2016-12-02 | 2019-03-26 | Pacesetter, Inc. | Use of nonafluorobutanesulfonic acid in a low pH etch solution to increase aluminum foil capacitance |
| CN107287639A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-24 | 新疆金泰新材料技术有限公司 | 一种高比容、高折曲、低漏电电极箔的化成方法 |
| CN111020663B (zh) * | 2019-12-10 | 2021-05-28 | 河南裕展精密科技有限公司 | 铝合金氧化膜的制作方法、铝合金氧化膜及铝合金制品 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US2052575A (en) * | 1934-02-14 | 1936-09-01 | Magnavox Co | Method of forming electrodes for electrolytic condensers |
| JPS57115815A (en) * | 1981-01-09 | 1982-07-19 | Nichicon Capacitor Ltd | Method of compounding aluminum foil for electrolytic condenser |
| US4481084A (en) * | 1984-04-16 | 1984-11-06 | Sprague Electric Company | Anodization of aluminum electrolyte capacitor foil |
| JPS6137977A (ja) * | 1984-07-28 | 1986-02-22 | Marcon Electronics Co Ltd | 電解コンデンサ用アルミ箔の化成方法 |
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-
1985
- 1985-08-15 US US06/765,742 patent/US4582574A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-06-30 CA CA000512821A patent/CA1244104A/en not_active Expired
- 1986-07-24 GB GB8618105A patent/GB2179059B/en not_active Expired
- 1986-08-15 JP JP61190701A patent/JPH0797543B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2179059A (en) | 1987-02-25 |
| GB2179059B (en) | 1989-08-16 |
| GB8618105D0 (en) | 1986-09-03 |
| CA1244104A (en) | 1988-11-01 |
| US4582574A (en) | 1986-04-15 |
| JPS6243116A (ja) | 1987-02-25 |
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