JPS60175409A - 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔の製造方法 - Google Patents

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】 （技術分野） この発明は、電解コンデンサ陰極として使用されるアル
ミニウム合金箔の製造方法、特に該合金箔に商い静電容
量と高い機械的強度を保有Ｖしめるエツチング方法の改
善に関する。

なお、この明細書中「％」はいずれも［重量％Ｊを示す
ものである。

（従来技術） 一般に、アルミニウム電解コンデンナの電極的として、
陽極用には純度９９．９．９％以上のアルミニウム箔が
、また陰極用には純度９９゜０％以上、特に９９．２〜
９９．８％程度のものが用いられている。従来、電解コ
ンデンサの性能を向上させる目的で、殊に陽極箔につい
ては、微量添加元素や製造プロセスについて幾多の研究
がなされているが、近時中圧用や低圧用のコンデンサの
需要の増大に伴い、陰極箔についても静電容量の増大を
はかることが益々重要な課題となってきており、種々研
究がなされ”Ｃいる。そして例えば陰極用アルミニウム
合金箔で とじ低純ＩＩＧＭに少量の銅を含有せしめることの有効
性が報告されている例もある（例えば特公昭４．４−２
５０１６号）が、未だ充分に満足すべき結果が得られて
いないのが現状である。

ところで、電解コンデンサ用陰極箔においても、陽極箔
と同様に、その実効表面積を拡大して単位体積当りの静
電容量を増大せしめるため、一般に電気化学的あるいは
化学的なエッチングが施される。このようなエツチング
は、塩酸、食塩、その他の塩化物の水溶液を使用して行
い得るが、なかでも一般的には塩酸水溶液を用いて行わ
れるのが普通である。しかし、塩酸水溶液の単独浴を用
いるときには、大きな表面積拡大率が望めず、Ｏｖにお
ける静電容量で１００〜２００μＦ／ａｄ程度のものし
か得ることができない。そこで、この改善策として、塩
酸水溶液に更に添加剤として、硝酸０．０１〜１０％、
リンａｌ１０．０１〜１０％、硫酸０．００１〜５゜０
％、その他の無機酸及び有機酸を添加することにより、
拡面率を一層向上せしめ得ることが従来既に知られてい
る。ところが、これらの酸類の添加も１、大きな拡面率
を得るためにその添加量を増大づると、アルミニウム的
の溶解減量が若しく増大する傾向を承りことを否めず、
結果的に表面拡大率の低下を招くと共に、箔の機械的強
度が著しく低下するために、その添加量が上記のような
比較的低濃度の範囲に制限され、必ずしも大きな満足が
得られるほどには拡面率の向上効果を実現難いというよ
うな問題点があった。

（発明の目的） この発明は上記のような従来技術の問題点を改善し、電
解コンデシナ陰極用アルミニウム箔について拡面率の顕
著な増大により１ぐれた静電容量を具備せしめ得ると共
に、箔の溶解減量を少なくして高い機械的強度を保持せ
しめ得るようなその製法を提供することを目的とする。

（構成） 上記の目的において、この発明は、種々実験と研究の結
果、前記の如き各種の添加剤の中でも、特にｌ１ＩＩｌ
酸は、添加量を増大しても箔の溶解減量の増え方が少な
いこと、従ってまた。従来不可とされていたような硫酸
の高い含有率の塩酸水溶液をエツチング液として用いて
も、特に原語に所定量の銅を含有したものを用いること
により、溶解減量を抑制しながら極めて大きな表面拡大
効果が得られることを見出すことにより完成し得たもの
である。

而して、この発明は、ＣＵｏ、２〜０．６％を含有する
アルミニウム純１１！９９．０％以上のアルミニウム合
金箔を用い、これを添加剤として硫酸５〜２０％を含む
３〜２０％塩酸水溶液＋１３にて電解」エツチングづる
ことを特徴とづる電解コンデシリ陰極用アルミニウム合
金箔の製造方法を提案Ｊるものひある。　′ 原箔として用いられるアルミニウム合金箔は、アルミニ
ウム純度９９．０％以上のものが要求されることは周知
のとおりであり、実用的には９９．２％程度以上の純度
のものを用いるのが望ましい。

このアルミニウム合金箔に含有せしめるべき銅は、その
含有率が０．２％未満では静電容量を増大せしめる効果
に乏しく、また０、６％をこえても溶解減量の増大によ
り結果的に静電容量の低下、機械的強度の低下を招く。

最も望ましい銅の含有量は概ね０．３〜０．５％程度の
範ｆｕｌｌである。

エツチング液の塩酸濃度は、従来一般的に用いられてい
るようなｍ麿範囲、即ち３〜２０％の範囲で良く、一般
的には７〜１５％ｌ！ｉ！麿のものとなされる。一方、
この塩酸水溶液中に添加づる添加剤として、これが特に
硫酸に限定されるのは、他の添加剤を用いる場合に較べ
て、添加量を増大してもアルミニウム合金箔の溶解減量
の増え方が少なく、箔の機械的強度を良好に保持しうろ
ことによるものである。しかしながら、２０％をこえる
高濃度に添加するのは箔の表面溶解が進行するため有害
であり、静電容量の増大効果を得ることができない。逆
に５．０％未満と少ないときは、添加剤の効果が充分発
揮されず、やはり所期する拡面率の増大効果を実現する
ことができない。最も好ましい硫酸の添加量の範囲は、
１０〜１５％程麿である。

（効果） この発明によれば、従来の方法によって得られるアルミ
ニウム合金箔に較べて、著しく高い拡面率を有し、従っ
て高い静電容量を有しながら、一方において原語の溶解
減量が少なく、高い機械的強度を有づる電解コンデンサ
陰極用アルミニウム合金箔を得ることができるものであ
り、アルミニウム電解コンデンサの性能向上、小型化、
軽量化に貢献しろる効果を奏する。

実施例１ 原　Ｓ　：　ＣＵ含有量０．３％、Ａｊ２純度９９゜５
％、厚さ０．１＃Ｉｌｌ＋の焼鈍アルミニウム合金柿 エツチング溶液組成： １０％塩酸に、硫酸５〜３０％添加の 水溶液 エツチング液温度二６０℃ 電　流　密　度　：２ＯＡ／ｄｍ 電　気　量　＝７００クーロン／　ｄｍエツチング時間
　＝７０秒 上記により得られた各エツチング箔のＯＶにおける静電
容量、溶解減量、および引張強さを測定したところ、結
果は第１表に示すとおりであった。

第１表（添加剤１１度の影響） 第１表の結果から分かるように、エツチング液に添加剤
として硫酸を５〜２０％の範囲で添加した場合、拡面率
の増大により著しく静電容量を増大しうる一方、溶解減
量を低く抑さえてエツチング箔に高い機械的強度を保持
せしめることができる。

実施例２ エツチング溶液における添加剤（硫酸）の添加量を１５
％とし、原語におけるＣｕ含有聞を０．１〜０．７％の
範囲で各種に変えたほかは、前記実施例１と同一の条件
でエツチング処理した。そしてこれにより得られた各種
エツチング箔の静電容量を測定した結果を第２表に示づ
゛。

第２表（ＧＯの含有量の影響） ■ツブング溶液：塩酸１０％ ＠酸１５％ 第２表の結果より、アルミニウム合金箔に銅を０．２〜
０．６％の範囲で含有したものを用いることにより、こ
の範囲を逸脱するアルミニウム合金箔を用いたものに較
べ、相対的に優れた静電容量が得られるものであること
がわかる。

従って、上記の範囲に銅を含有するアルミニウム合金箔
を用い、かつ前記のように５〜２０％の硫酸を添加した
塩酸水溶１液中で電解コーツチングを施りことにより、
これらの組合わせによって所期の優れた効果、即ら、高
い静電容量と、高い機械的強度を併せもつ性能的に優れ
た電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔を得ること
ができるものＣある。

以　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＣＩ　０．２〜０．６％を含有するアルミニウム純［９
   ９，０％以上のアルミニウム合金箔を用い、これを添加
   剤として＠酸５〜２０％を含む３〜２０％塩酸水溶液中
   にて電解エツチングすることを特徴とする電解コンデン
   サ陰極用アルミニウム合金箔の製造方法。