JPS6184820A - 低圧電解コンデンサ電極用アルミニウム材の表面に誘電体皮膜を形成する方法 - Google Patents
低圧電解コンデンサ電極用アルミニウム材の表面に誘電体皮膜を形成する方法Info
- Publication number
- JPS6184820A JPS6184820A JP20762284A JP20762284A JPS6184820A JP S6184820 A JPS6184820 A JP S6184820A JP 20762284 A JP20762284 A JP 20762284A JP 20762284 A JP20762284 A JP 20762284A JP S6184820 A JPS6184820 A JP S6184820A
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- Japan
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- dielectric film
- aluminum
- film
- electrolytic capacitor
- forming
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (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。
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
この発明は、電解コンデレザ電極用アルミニウム材の表
面に誘電体皮膜を形成する方法に関する。
面に誘電体皮膜を形成する方法に関する。
従来の技術
アルミニウム電解コンデンサでは、電極材であるアルミ
ニウム箔の表面に酸化皮膜を形成し、この酸化皮膜を誘
電体として作用せしめる溝成となされている。而して、
従来、かかる誘電体皮膜の形成方法としては、 ■ 硫酸法等の陽極酸化処理により、アルミニウム箔表
面にポーラス形皮膜を形成する方法。
ニウム箔の表面に酸化皮膜を形成し、この酸化皮膜を誘
電体として作用せしめる溝成となされている。而して、
従来、かかる誘電体皮膜の形成方法としては、 ■ 硫酸法等の陽極酸化処理により、アルミニウム箔表
面にポーラス形皮膜を形成する方法。
■ ホウ酸洗等の陽極酸化処理により、アルミニウム箔
表面にバリヤー形皮膜を形成する方法。
表面にバリヤー形皮膜を形成する方法。
■ 純水中にてボイル処理を施すことにより、アルミニ
ウム箔表面に水和形の皮膜を形成する方法。
ウム箔表面に水和形の皮膜を形成する方法。
等が採用されていた。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、硫酸法、ホウ酸洗等の陽極酸化処理によ
り誘電体皮膜を形成する方法は、硫酸、ホウ酸等の電解
液を使用するものであるため、生成した皮膜中に硫酸イ
オン、ホウ酸イオン等が混入し、皮膜の誘電率ひいては
電解コンデンサの静電容量を低下させる原因となってい
た。さらには、電気化学的反応により皮膜を形成するも
のであるため、形成過程にお【プる電力消費Ｍが大きく
、製造コストの点で問題があった。
り誘電体皮膜を形成する方法は、硫酸、ホウ酸等の電解
液を使用するものであるため、生成した皮膜中に硫酸イ
オン、ホウ酸イオン等が混入し、皮膜の誘電率ひいては
電解コンデンサの静電容量を低下させる原因となってい
た。さらには、電気化学的反応により皮膜を形成するも
のであるため、形成過程にお【プる電力消費Ｍが大きく
、製造コストの点で問題があった。
一方純水中におけるボイル処理により誘電体皮膜を形成
する方法は、該皮膜が、欠陥の多い針状形の水和皮膜と
なり、誘電率、あるいは皮膜の安定性等の点で問題を有
するものであった。
する方法は、該皮膜が、欠陥の多い針状形の水和皮膜と
なり、誘電率、あるいは皮膜の安定性等の点で問題を有
するものであった。
この発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであっ
て、アルミニウム材表面に、誘電率の高い安定した誘電
体皮膜を省電カニ程により形成可能とする誘電体皮膜の
形成方法の提供を目的とするものである。
て、アルミニウム材表面に、誘電率の高い安定した誘電
体皮膜を省電カニ程により形成可能とする誘電体皮膜の
形成方法の提供を目的とするものである。
問題点を解決するための手段
この目的において、発明者らは秤々実験と研究を車ねた
結果、熱処理によりアルミニウム箔表面に誘電体皮膜を
形成する新規な方法の採用により、前記目的を有効に達
成しうろことを見出し、この発明を完成し得たものであ
る。
結果、熱処理によりアルミニウム箔表面に誘電体皮膜を
形成する新規な方法の採用により、前記目的を有効に達
成しうろことを見出し、この発明を完成し得たものであ
る。
即ら、この発明に係る電解コンデンサ電極用アルミニウ
ム材の表面に誘電体皮膜を形成する方法は、電解コンデ
ンサ電極用アルミニウム材に、２００℃〜４５０℃の温
度範囲で熱処理を１１１すことにより、その表面に誘電
体皮膜としての酸化皮膜を形成することを特徴とするも
のである。
ム材の表面に誘電体皮膜を形成する方法は、電解コンデ
ンサ電極用アルミニウム材に、２００℃〜４５０℃の温
度範囲で熱処理を１１１すことにより、その表面に誘電
体皮膜としての酸化皮膜を形成することを特徴とするも
のである。
前述のように、アルミニウム箔に施す熱処理は、箔表面
に誘電体皮膜としての酸化皮膜を形成するための工程で
ある。この熱処理における各種条件、即ち温度、時間、
雰囲気等を変えることにより、誘電体皮膜の膜厚を任意
に変えることが可能である。この誘電体皮膜の膜厚は電
解コンデンサの耐電圧に比例し、静電＠同に反比例する
。従って、熱処理の温度、時間、雰囲気等の条件は、所
期する電解コンデンサの耐電圧、静電容量等との関係に
おいて設定されるべきものである。ここで、熱処理温度
を２００〜４５０℃の範囲に限定したのは、２００’Ｃ
未満では皮膜形成速度が遅いため処理時間が長（なって
非効率的だからであり、逆に４５０℃を越える場合には
、皮膜が結晶化されて誘電率、皮膜の性質等に悪影響を
及ぼすからである。熱処理の他の条件印ら処理時間、雰
囲気等についてはこの発明では何ら限定を加えるもので
はない。
に誘電体皮膜としての酸化皮膜を形成するための工程で
ある。この熱処理における各種条件、即ち温度、時間、
雰囲気等を変えることにより、誘電体皮膜の膜厚を任意
に変えることが可能である。この誘電体皮膜の膜厚は電
解コンデンサの耐電圧に比例し、静電＠同に反比例する
。従って、熱処理の温度、時間、雰囲気等の条件は、所
期する電解コンデンサの耐電圧、静電容量等との関係に
おいて設定されるべきものである。ここで、熱処理温度
を２００〜４５０℃の範囲に限定したのは、２００’Ｃ
未満では皮膜形成速度が遅いため処理時間が長（なって
非効率的だからであり、逆に４５０℃を越える場合には
、皮膜が結晶化されて誘電率、皮膜の性質等に悪影響を
及ぼすからである。熱処理の他の条件印ら処理時間、雰
囲気等についてはこの発明では何ら限定を加えるもので
はない。
しかしながら、処理時間を長くすることは生産効率等ど
の関係で実際上限界があることから、生成される誘電体
皮膜の膜厚にも限界があり、従ってこの発明はＰＪＤを
さほど必要としない低圧用アルミニウム電解コンデンサ
の製造に適用するのが望ましい。
の関係で実際上限界があることから、生成される誘電体
皮膜の膜厚にも限界があり、従ってこの発明はＰＪＤを
さほど必要としない低圧用アルミニウム電解コンデンサ
の製造に適用するのが望ましい。
前記電極用アルミニウム材としては、通常、純度９９．
０％以上のアルミニウム箔に、一般的にはエツチング処
理を施したものが用いられる。アルミニウム箔にエツチ
ングを施すのは、箔表面にエツチング孔を形成すること
により拡面率の向上を図って静電容量を増大させるため
である。
０％以上のアルミニウム箔に、一般的にはエツチング処
理を施したものが用いられる。アルミニウム箔にエツチ
ングを施すのは、箔表面にエツチング孔を形成すること
により拡面率の向上を図って静電容量を増大させるため
である。
発明の効梁
上述のようなこの発明の実施によれば、従来の硫酸法、
ボウ酸洗等にみられるような電解液中の硫酸イオンやホ
ウ酸イオン等が皮Ｒｑ中に混入する恐れがないから、誘
電率の高い、性質的にも極めて安定した誘電体皮膜の形
成が可能となる。その結果、後述の実施例の参酌によっ
ても明らかなように、誘電体皮膜のｌ１５ｉ１厚が同じ
であるにも拘わらず、従来法によるものに較べて静電容
量の高い電気的に浸れたアルミニウム電解コンデンサを
製作しうるちのとなる。しかも電気化学的方法により誘
電体皮膜を形成りるものではないから、皮膜形成工程に
おける省電力化を実現でき、アルミニウム電解コンデン
サの製造コストを低減しうる。さらには、温度１時間、
雰囲気等の熱処理条件の設定を適宜変更することにより
、所期する膜厚ｐ誘電体皮膜を形成できるから、静電容
量、耐電圧等の引合せにおいて、種々のバリエーション
のアルミニウム電解コンデンサの製作が可能となる。
ボウ酸洗等にみられるような電解液中の硫酸イオンやホ
ウ酸イオン等が皮Ｒｑ中に混入する恐れがないから、誘
電率の高い、性質的にも極めて安定した誘電体皮膜の形
成が可能となる。その結果、後述の実施例の参酌によっ
ても明らかなように、誘電体皮膜のｌ１５ｉ１厚が同じ
であるにも拘わらず、従来法によるものに較べて静電容
量の高い電気的に浸れたアルミニウム電解コンデンサを
製作しうるちのとなる。しかも電気化学的方法により誘
電体皮膜を形成りるものではないから、皮膜形成工程に
おける省電力化を実現でき、アルミニウム電解コンデン
サの製造コストを低減しうる。さらには、温度１時間、
雰囲気等の熱処理条件の設定を適宜変更することにより
、所期する膜厚ｐ誘電体皮膜を形成できるから、静電容
量、耐電圧等の引合せにおいて、種々のバリエーション
のアルミニウム電解コンデンサの製作が可能となる。
実施例
次に、この発明の実施例を比較例との対比において示す
。
。
０材処理した純度９９．９９％、厚さ１００μｍのアル
ミニウム箔（ブレーン箔）の試験片に、第１表に示すよ
うに熱処理条件を各種に変更して熱処理を施すことによ
り、試験片の表面に、同表右端側に示す０．５〜７．０
の耐電圧を有する誘電体皮膜を形成したく試料Ｎｏ、１
〜６）。尚、試験片は、厚さ１００μｍの圧延上りのア
ルミニウム箔に５００’ＣＸ２／１時間の最終焼鈍を施
したのち、６０”Ｃ１５％Ｎａ ＯＨ溶液により３０秒
秒間性洗滌し、続いて、常温、５％ＨＮＯ３溶液で中和
処理を施したのら水洗することにより得られたものを使
用した。
ミニウム箔（ブレーン箔）の試験片に、第１表に示すよ
うに熱処理条件を各種に変更して熱処理を施すことによ
り、試験片の表面に、同表右端側に示す０．５〜７．０
の耐電圧を有する誘電体皮膜を形成したく試料Ｎｏ、１
〜６）。尚、試験片は、厚さ１００μｍの圧延上りのア
ルミニウム箔に５００’ＣＸ２／１時間の最終焼鈍を施
したのち、６０”Ｃ１５％Ｎａ ＯＨ溶液により３０秒
秒間性洗滌し、続いて、常温、５％ＨＮＯ３溶液で中和
処理を施したのら水洗することにより得られたものを使
用した。
［以下余白１
第１表
（注）：耐電圧を膜厚に換算すると
１Ｖ′、１４Ａとなる。
そして、上記により誘電体皮膜を形成したアルミニウム
箔を電極としてコンデンサを形成し、その静電容量を測
定した。尚、測定条件は、測定液：３％ホウ酸アンモニ
ウム液、液温：３０±５℃、対極二同−材料、電圧：５
０ｍＶ、１２０ｃ／ｓとした。その結果を第２表に示す
。
箔を電極としてコンデンサを形成し、その静電容量を測
定した。尚、測定条件は、測定液：３％ホウ酸アンモニ
ウム液、液温：３０±５℃、対極二同−材料、電圧：５
０ｍＶ、１２０ｃ／ｓとした。その結果を第２表に示す
。
一方、従来例として、前記と同一の試験片を用い、この
試験片を、７５％リン酸０．２５ｄとリン酸第１アンモ
ニウム１．４ｇとを１ρ中に含有する電解液を用いて化
成することにより、試験片の表面に同じく０．５〜７．
０Ｖの耐電圧を有するバリヤー形誘電体皮摸を形成した
。
試験片を、７５％リン酸０．２５ｄとリン酸第１アンモ
ニウム１．４ｇとを１ρ中に含有する電解液を用いて化
成することにより、試験片の表面に同じく０．５〜７．
０Ｖの耐電圧を有するバリヤー形誘電体皮摸を形成した
。
そして上記試験片をｆｉｌとしてコンデンサを形成し、
前記と同一の条件でその静電容量を測定した。この結果
を第２表の試料Ｎ０１７〜１２に示す。
前記と同一の条件でその静電容量を測定した。この結果
を第２表の試料Ｎ０１７〜１２に示す。
Ｌ以下余白］
第２表
上記結果から明らかなように、熱処理温度が本発明範囲
を逸脱するが、料Ｎ０．１の供試品については、２４時
間の処理にも拘わらず、耐電圧Ｊ９ｉ篇０．５ｖの膜厚
の誘電体皮膜しか形成し１ｑず、しかも従来法による試
料Ｎｏ、７のものに較べて静電容量が劣るしのであった
。
を逸脱するが、料Ｎ０．１の供試品については、２４時
間の処理にも拘わらず、耐電圧Ｊ９ｉ篇０．５ｖの膜厚
の誘電体皮膜しか形成し１ｑず、しかも従来法による試
料Ｎｏ、７のものに較べて静電容量が劣るしのであった
。
これに対し、本発明実施量である試料Ｎ０２２〜６の供
試品については、従来法による試料Ｎ０１８〜１２のも
のに較べて同じ皮ｎり厚さにも拘わらず、静電容量が同
等ないしは大きく、皮膜も安定したものであった。従っ
て、本発明による方が静電容量の点においても一層有利
であることを確認し得た。
試品については、従来法による試料Ｎ０１８〜１２のも
のに較べて同じ皮ｎり厚さにも拘わらず、静電容量が同
等ないしは大きく、皮膜も安定したものであった。従っ
て、本発明による方が静電容量の点においても一層有利
であることを確認し得た。
以 上
Claims (1)
- 電解コンデンサ電極用アルミニウム材に、２００℃〜４
５０℃の温度範囲で熱処理を施すことにより、その表面
に誘電体皮膜としての酸化皮膜を形成することを特徴と
する電解コンデンサ電極用アルミニウム材の表面に誘電
体皮膜を形成する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20762284A JPS6184820A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | 低圧電解コンデンサ電極用アルミニウム材の表面に誘電体皮膜を形成する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20762284A JPS6184820A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | 低圧電解コンデンサ電極用アルミニウム材の表面に誘電体皮膜を形成する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6184820A true JPS6184820A (ja) | 1986-04-30 |
| JPH0449772B2 JPH0449772B2 (ja) | 1992-08-12 |
Family
ID=16542841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20762284A Granted JPS6184820A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | 低圧電解コンデンサ電極用アルミニウム材の表面に誘電体皮膜を形成する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6184820A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04179110A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-25 | Showa Alum Corp | 電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55165622A (en) * | 1979-06-12 | 1980-12-24 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method of manufacturing solid electrolytic condenser |
-
1984
- 1984-10-02 JP JP20762284A patent/JPS6184820A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55165622A (en) * | 1979-06-12 | 1980-12-24 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method of manufacturing solid electrolytic condenser |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04179110A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-25 | Showa Alum Corp | 電解コンデンサ電極用アルミニウム合金箔 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0449772B2 (ja) | 1992-08-12 |
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