JPS5992516A - 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法 - Google Patents

電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法

Info

Publication number
JPS5992516A
JPS5992516A JP57202973A JP20297382A JPS5992516A JP S5992516 A JPS5992516 A JP S5992516A JP 57202973 A JP57202973 A JP 57202973A JP 20297382 A JP20297382 A JP 20297382A JP S5992516 A JPS5992516 A JP S5992516A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aluminum
foil
etching
surface area
larger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP57202973A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0336288B2 (ja
Inventor
本城 克彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP57202973A priority Critical patent/JPS5992516A/ja
Publication of JPS5992516A publication Critical patent/JPS5992516A/ja
Publication of JPH0336288B2 publication Critical patent/JPH0336288B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方
法に関するものである。
2ページ 従来例の構成とその問題点 一般に、電解コンデンサ用アルミニウム電極箔は、圧延
加工した硬質アルミニウム箔や焼鈍処理した軟質アルミ
ニウム箔を塩化ナトリウムや塩酸などの塩素イオンを含
む水溶液中で、化学的または電気化学的なエツチングを
行い、アルミニウム箔の表面積拡大をはかった後化成処
理を施こし、表面に誘電体酸化皮膜を形成し、製造され
る。
電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の静電容量は、は
ぼアルミニウム箔の表面積に比例しているので、この表
面積拡大率が大きい程望ましい。
このエツチングによるアルミニウム箔の表面積拡大率は
エツチング量に比例して増大するが、ある限度を越える
と増加が鈍化し、やがて逆に減少の傾向を示す。また、
このエツチング量とともにアルミニウム箔の機械的強度
が低下するので、アルミニウム箔を過度にエツチングし
た場合にはエツチング、化成2組立などの電解コンデン
サ製造工程で切断などの事態が起る危険性がある。この
ようなことからアルミニウム箔が電解コンデンサ製3ペ
ージ 造工程で切断などの事態の起らない程度の機械的強度を
持ち、できるだけ大きな表面積拡大率を持つように、最
適エツチング量が決められている。
一方、アルミニウム電解コンデンサに対して、より小型
化、大容量化が望まれており、充分々機械的強度を持つ
エツチング量で、現在よりさらに大きな表面積拡大率を
有するアルミニウム電極箔が切望され、多くの研究が行
なわれている。
発明の目的 本発明はこのよう々状況に鑑みて成されたもので、従来
より高い表面積拡大率を有する電解コンデンサ用アルミ
ニウム箔の製造方法を提供しようとするものである。
発明の構成 本発明の電解コンデンサ用アルミニウム箔の製造方法は
、エツチング前のアルミニウム箔に電気化学的にアルミ
ニウムよりも貴で、その原子半径がアルミニウムより大
きい原子を5×10〜6×1013ケ/C−イオン注入
した後、200tl:以下の温度範囲で熱処理し、その
後、塩素イオンを含む水溶液中で化学的あるいは電気化
学的にエツチングするものである。すなわち、上記のエ
ツチングを施こした後、さらに化成処理によって誘電体
化成皮膜を形成することにより、充分な機械的強度を有
し、単位面積当りの静電容量が従来より大きな電解コン
デンサ用アルミニウム電極箔を製造することができる。
上述したように電解コンデンサ陽極用のアルミニウム箔
は、塩素イオンを含む水溶液中で化学的あるいは電気化
学的にエツチングすることによって表面積拡大をはかり
、化成して使用に供されるが、この表面積拡大率はアル
ミニウム箔の圧延加工、焼鈍、アルミニウム箔中の不純
物量、エツチング液組成、電解条件など多くの要因によ
って左右される。
アルミニウムの塩素イオンを含む水溶液中でのエツチン
グは塩素イオンが表面吸着したエッチピット核に始まり
、エツチングの進行とともにアルミニウム箔の腐蝕は内
部へ孔食の形で行なわれ、次第に表面積が拡大していく
。この塩素イオンの51・−ジ 吸着は、不純物あるいは圧延加工などによって生じた転
位による表面の酸化皮膜の弱点部分に優先的に行なわれ
、エッチピット核となり、さらにエツチングは転位にそ
って進行し、表面積の拡大が行われる。したがって、よ
り大きな表面積拡大にはこの転位がより多く、均一に分
散していることが必要である。
アルミニウム箔に金属原子をイオン注入すると、結晶格
子にひずみを与え、転位の増大、と均一化が起るが、原
子半径がアルミニウムより大きい原子をイオン注入する
ことは、この転位の増大、均一化が顕著になる。一般に
、電解コンデンサ用アルミニウム箔は、アルミニウムに
少量の数種の不純物を混入し、溶解、鋳造、焼鈍などの
工程によって製造される。含有された不純物は主に表面
近傍に析出してくるが、偏析が起シ易く、均一な分散は
得られにくい。このだめ、転位も不均一な分散となって
いる。このことはエツチングによるエッチピットの過密
過疎部分の存在で判る。
本発明のイオン注入によっ゛て、アルミニウム箔67−
シ 中の転位がより多くかつ均一に分散されるため、エッチ
ピットを均一に発生させ、表面積の拡大が計れる。この
イオン注入する原子はアルミニウムより原子半径の大き
なものであるほど結晶格子に大きなひずみを与え、転位
の増大、均一化に効果がある。また、イオン注入する金
属が電気化学的にアルミニウムよりも貴であると、イオ
ン注入した金属あるいは金属間化合物とアルミニウムマ
トリックス間での電位差によるアルミニウムのエツチン
グ促進効果によって、エッチピットをより均一に発生さ
せ、表面積の拡大が計れる。本発明のイオン注入する金
属はアルミニウムより電気化学的に貴で、その原子半径
がアルミニウムより大きいもノテあるが、好ましくは、
Sn、 In、 Cd、 Pb。
Bi 、 Ag、 Auから選ばれた1種である。
イオン注入量はエツチングによる表面積拡大の効果の認
められる最小量がその下限であり、上限はエツチング量
過大による表面積拡大効果への悪影響により限定される
最大量である。すなわち、本発明はイオン注入量が5X
10”〜6×1013ケlcrl7 ページ の範囲で表面積拡大の効果を示すものであり、イオン注
入量が下限未満の場合にはエツチングに対する影響が認
められず、上限を越えたイオン注入量ではアルミニウム
箔表面のエツチングが過大となり、表面積拡大はむしろ
減少を示す。
イオン注入後は2oo℃以下の温度で熱処理するが、こ
の熱処理温度が2oo℃を越えると表面積拡大率が低下
し好ましくない。
その後のエツチングは従来と同様、塩素イオンを含む水
溶液中で行なわれ、通常は塩酸2食塩などの水溶液中で
0.1〜1A/cn¥ の電流密度、50〜90℃の温
度で所定量エツチングされる。また化成処理も従来と同
様な方法で行なわれる。なお、上記の熱処理とその後の
エツチングの間に箔の種類、箔の状態に応じて、圧延、
引張り等の機械的加工処理を行なうことがある。
本発明によって得られた電解コンデンサ用アルミニウム
電極箔は、機械的強度、 tanδ、もれ電流は従来の
ものに比べそん色々く、単位面積当りの静電容量を大き
くすることができるので、アルミニウム電解コンデンサ
の小型、大容量化が可能になる。
実施例の説明 以下、本発明を実施例にもとづき説明する。
純度99.99%、厚さ100μの高純度アルミニウム
箔試料の両面にアルミニウムより電気化学的に貴で、そ
の原子半径がアルミニウムより大きい金属のうち、Sn
、 In、 Cd、 Pb、 Bi 、 Ag、 Au
を1010〜10 ケ/cwiイオン注入した。次にこ
の試  。
料を常温〜550℃の温度範囲で60分間熱処理した後
、20重量係の食塩水溶液中で温度90℃。
電流密度0.35A〆4で4分間エツチングしくエツチ
ング部分1crn×1crn)、さらに硼酸1重量係の
水溶液中で温度80℃、化成電圧23Vの条件で化成し
た。得られた化成箔について、静電容量、tanδを測
定した。
次表にエツチング時のエツチング量、化成後の静電容量
およびtanδを示した。なお、測定は6重量係の硼酸
アンモニウム水溶液中で錫箔を陰極とし、30℃の温度
で交流ブリッジにより1201−1x97・−ッ で行なった。また、エツチング量は表面積拡大率、機械
的強度と密接な相関があるので、一定のエツチング量で
の比較をするだめの参考データとして示した。
(以  下  余   白〕 1o、−ッ 11 ページ 上記表から明らかなように、アルミニウム箔にアルミニ
ウムより電気化学的に貴で、その原子半径がアルミニウ
ムより大きな金属をイオン注入することによって、エツ
チング時のアルミニウム箔の有効表面積拡大率が向上し
、単位面積当りの静電容量が大きく、しかもアルミニウ
ム箔の機械的強度も従来と同等の電解コンデンサ用アル
ミニウム電極箔が得られる。々お実施例では陽極箔を示
しだが、陰極箔についても適用できる。
発明の効果 以上のように、本発明による電解コンデンサ用アルミニ
ウム電極箔の製造方法は、エツチング前のアルミニウム
箔に電気化学的にアルミニウムより貴で、その原子半径
がアルミニウムより太き々金属をイオン注入し、その後
塩素イオンを含む水溶液中で化学的あるいは電気化学的
にエツチングすることを特徴とするものであり、この方
法によって得た電解コンデンサ用アルミニウム箔は、機
械的強度、tanδ、もれ電流は従来のものに比べそん
色なく、単位面積当りの静電容量を従来のもの13 ペ
ージ より大きくすることができるので、アルミニウム電解コ
ンデンサの小型大容量化が可能になり、実用上きわめて
有効なものである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アルミニウム箔に電気化学的にアルミニウムより
    貴で、その原子半径がアルミニウムより大きい金属を5
    ×1011〜5X1013ケ/crn2イオン注入した
    後、2oo℃以下の温度で熱処理し、その後塩素イオン
    を含む水溶液中で化学的あるいは電気化学的にエツチン
    グすることを特徴とする電解コンデンサ用アルミニウム
    電極箔の製造方法。
  2. (2)電気化学的にアルミニウムより貴で、その原子半
    径がアルミニウムよシ大きい金属が、Sn、In。 Cd、 Pb、 Bi 、 Ag、 Auのうちから選
    ばれた1種である特許請求の範囲第(1)項記載の電解
    コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法。
JP57202973A 1982-11-18 1982-11-18 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法 Granted JPS5992516A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57202973A JPS5992516A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57202973A JPS5992516A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5992516A true JPS5992516A (ja) 1984-05-28
JPH0336288B2 JPH0336288B2 (ja) 1991-05-31

Family

ID=16466219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57202973A Granted JPS5992516A (ja) 1982-11-18 1982-11-18 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5992516A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0336288B2 (ja) 1991-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0146576B2 (ja)
JP3428035B2 (ja) 超高圧Al電解コンデンサの陽極用アルミニウム箔
JPH07235457A (ja) 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔及びそのエッチング方法
JPS5992515A (ja) 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法
US4214041A (en) Composite aluminum capacitor foil
JPS6148548A (ja) 臭素イオン環境下における耐孔食性の良いTi合金
JPH0336288B2 (ja)
JPS5992518A (ja) 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法
JPH032333B2 (ja)
JPS5992514A (ja) 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法
JP3130054B2 (ja) 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔
JPH0336289B2 (ja)
JPH0462820A (ja) 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔
JP2578521B2 (ja) 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔
JPH05461B2 (ja)
JPH06330213A (ja) 表面積拡大効果のすぐれた電解コンデンサの電極用アルミニウム箔材
JP2878487B2 (ja) 電解コンデンサ陰極箔用アルミニウム合金
JPH0372703B2 (ja)
JPH05311360A (ja) 電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔の製造方法
JPH08337833A (ja) 電解コンデンサ電極用アルミニウム箔
JPH05308040A (ja) 電解コンデンサ陽極用アルミニウム軟質箔
JPS6054384B2 (ja) 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔およびその製造法
JPS58219728A (ja) 電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の製造方法
JPH0372704B2 (ja)
JP2791392B2 (ja) 電解コンデンサ陽極用アルミニウム箔