JPH1154381A - アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 - Google Patents

アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法

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JPH1154381A
JPH1154381A JP9207524A JP20752497A JPH1154381A JP H1154381 A JPH1154381 A JP H1154381A JP 9207524 A JP9207524 A JP 9207524A JP 20752497 A JP20752497 A JP 20752497A JP H1154381 A JPH1154381 A JP H1154381A
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JP
Japan
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aluminum foil
hydration
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minutes
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JP9207524A
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English (en)
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Toshitaka Kato
寿孝 加藤
Kazunari Hayashi
一成 林
Koji Kamimoto
浩司 神本
Katsuyuki Nakamura
克之 中村
Koichi Kojima
浩一 小島
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い静電容量を得ることができるアルミ電解
コンデンサ用電極箔の製造方法を提供することを目的と
する。 【解決手段】 エッチング処理されたアルミニウム箔を
脱塩素処理し、その後、酸またはアルカリ溶液中でアル
ミニウム箔を陰極にして電圧を印加することにより水和
処理を行い、その後、熱処理を行い、さらにその後、化
成処理を行うようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は低圧用のアルミ電解
コンデンサに用いられるアルミ電解コンデンサ用電極箔
の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に陽極用の電極箔はアルミニウム箔
を電気化学的あるいは化学的にエッチングして有効表面
積を拡大したものが使用されているが、この表面積を拡
大するために種々のエッチング方法が研究されている。
一般的にはアルミニウム箔を数種類の異なるエッチング
槽に連続的に挿入し、各エッチング槽内のエッチング条
件を変えることによりアルミニウム箔の表面積を徐々に
拡大している。エッチングされたアルミニウム箔はその
後脱塩素処理を行い、水和処理を施した後に化成処理さ
れて製造されている。
【0003】エッチングされた後の水和処理は、アルミ
ニウム箔の表面に水酸化皮膜を形成することにより、化
成の際の陽極酸化皮膜の膜質を向上させることを目的と
するものである。通常はアルミニウム箔を高温の純水中
に浸漬することによって行われているが、特開平2−2
16810号公報に見られるように高温の純水中にアミ
ンを添加したもので行われているものもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た水和処理法では、更なる静電容量の増大化に対して必
ずしも満足できる結果は得られていない。
【0005】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たもので、高い静電容量を得ることができるアルミ電解
コンデンサ用電極箔の製造方法を提供することを目的と
するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のアルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法
は、エッチング処理されたアルミニウム箔を脱塩素処理
し、その後、酸またはアルカリ溶液中でアルミニウム箔
を陰極にして電圧を印加することにより水和処理を行
い、その後、熱処理を行い、さらにその後、化成処理を
行うようにしたもので、この製造方法によれば高い静電
容量を得ることができるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、エッチング処理されたアルミニウム箔を脱塩素処理
し、その後、酸またはアルカリ溶液中でアルミニウム箔
を陰極にして電圧を印加することにより水和処理を行
い、その後、熱処理を行い、さらにその後、化成処理を
行うようにしたもので、この製造方法によれば高い静電
容量を得ることができるものである。すなわち、通常の
浸漬処理による水和処理の場合は、エッチングピットに
おける細孔の径が小さくなればなるほど細孔内と外部の
処理液の交換が行われにくくなるため、水和皮膜の形成
が細孔内と外部で差が生じ不均一に形成されてしまう。
しかるにアルミニウム箔を陰極にして電圧を印加すると
溶液中の水が還元され、アルミニウム箔から水素ガスが
発生するためアルミニウム箔表面近傍のpHは溶液の沖
合いpHより高くなり、水和皮膜が形成されやすくなる
ものである。特に、細孔内においては、水素ガス発生に
より液交換が行われやすくなって細孔内と外部で水和皮
膜の形成が均一に行われるものである。これにより、化
成時においては、均一な化成皮膜が形成されて高い静電
容量が得られるものである。
【0008】請求項2に記載の発明は、水和処理におけ
る酸またはアルカリ溶液のpHを5.5〜10、処理温
度を40〜70℃、印加電圧を2〜50V、処理時間を
0.5〜3分の範囲に設定したもので、この範囲に設定
した理由は以下の通りである。すなわち、pHが5.5
前後でアルミニウム箔の溶解度は最低となるため、水和
皮膜は最も形成されにくい。一方、pHが10以上にな
ると、アルミニウム箔の溶解だけでなく、水和皮膜の溶
解も激しくなるため十分な水和皮膜形成が行われないも
のである。また、処理温度が40℃以下では反応性が低
いため、水和皮膜が形成されにくく、一方、70℃以上
ではアルミニウム箔の溶解が激しくなるため、十分な水
和皮膜形成が行われないものであり、したがって、最適
なpHは5.5〜10の範囲であり、かつ最適な処理温
度は40〜70℃の範囲である。
【0009】なお、液の種類に関しては、特に規定する
ものではない。また印加電圧が2V以下または処理時間
が0.5分以下では、水和皮膜の形成が十分ではなく、
一方、50V以上または3分以上では、厚い水和皮膜が
形成されてしまって静電容量の低下を招いてしまうもの
であり、したがって、最適な電圧は2〜50Vの範囲で
あり、かつ最適な処理時間は0.5〜3分の範囲であ
る。
【0010】以下、本発明の具体的な実施の形態と比較
例について説明する。エッチング工程として、純度9
9.98%、厚さ100μmの高純度アルミニウム箔の
試料(有効面積2×5cm)を、液温が40℃である17
wt%の塩酸溶液に硫酸を1wt%添加した電解液に浸漬
し、電流密度0.5A/cm2、周波数40Hzで3分間交
流エッチングを行った。その後、このエッチング処理が
なされたアルミニウム箔を、液温が55℃である12wt
%の硫酸溶液中に3分間浸漬して脱塩素処理を行った。
その後、水和処理として、pH、処理温度、印加電圧、
処理時間を変化させて水和皮膜を形成した後、300℃
で1分間の熱処理を行った。そしてこの後、液温が60
℃である3wt%のアジピン酸アンモニウム水溶液中で、
化成電圧22Vを印加して定電流による本化成を行っ
た。
【0011】上記本発明の実施の形態1では、ほう酸
(1%)と酢酸(0.3%)を混合することによりpH
を3.5に調整し、処理温度60℃、印加電圧30V、
処理時間2分の水和処理を行った。
【0012】実施の形態2では、ほう酸(1%)により
pHを5.5に調整し、処理温度60℃、印加電圧30
V、処理時間2分の水和処理を行った。
【0013】実施の形態3では、アジピン酸アンモニウ
ム(1%)によりpHを6.8に調整し、処理温度60
℃、印加電圧30V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0014】実施の形態4では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧30V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0015】実施の形態5では、アンモニア(1%)と
酢酸(0.1%)によりpHを10に調整し、処理温度
60℃、印加電圧30V、処理時間2分の水和処理を行
った。
【0016】実施の形態6では、アンモニア(1%)に
よりpHを11に調整し、処理温度60℃、印加電圧3
0V、処理時間2分の水和処理を行った。
【0017】実施の形態7では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度3
0℃、印加電圧30V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0018】実施の形態8では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度4
0℃、印加電圧30V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0019】実施の形態9では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度5
0℃、印加電圧30V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0020】実施の形態10では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度7
0℃、印加電圧30V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0021】実施の形態11では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度8
0℃、印加電圧30V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0022】実施の形態12では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧1V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0023】実施の形態13では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧2V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0024】実施の形態14では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧20V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0025】実施の形態15では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧50V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0026】実施の形態16では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧60V、処理時間2分の水和処理を行っ
た。
【0027】実施の形態17では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧30V、処理時間0.3分の水和処理を
行った。
【0028】実施の形態18では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧30V、処理時間0.5分の水和処理を
行った。
【0029】実施の形態19では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧30V、処理時間1分の水和処理を行っ
た。
【0030】実施の形態20では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧30V、処理時間3分の水和処理を行っ
た。
【0031】実施の形態21では、酢酸アンモニウム
(0.8%)によりpHを8.6に調整し、処理温度6
0℃、印加電圧30V、処理時間3.5分の水和処理を
行った。
【0032】比較例は、水和処理を95℃の純水に2分
間浸漬して行い、300℃で1分間の熱処理を行った
後、本化成を行った。
【0033】(表1)は上記本発明の実施の形態1〜2
1および比較例に示した処理済みアルミニウム箔の静電
容量を測定した結果を示したものである。
【0034】
【表1】
【0035】(表1)から明らかなように、比較例の静
電容量を100とした場合、酸またはアルカリ溶液中で
アルミニウム箔を陰極にして電圧を印加することにより
水和処理を行う際のpHは5.5〜10、処理温度は4
0〜70℃、印加電圧は2〜50V、処理時間は0.5
〜3分の範囲において高い静電容量が得られるものであ
る。なお、液組成については、特に規定するものではな
く、pHが上記範囲内であれば同様の効果が得られるも
のである。
【0036】
【発明の効果】以上のように本発明のアルミ電解コンデ
ンサ用電極箔の製造方法は、エッチング処理されたアル
ミニウム箔を脱塩素処理し、その後、酸またはアルカリ
溶液中でアルミニウム箔を陰極にして電圧を印加するこ
とにより水和処理を行い、その後、熱処理を行い、さら
にその後、化成処理を行うようにしたもので、この製造
方法によれば、高い静電容量を得ることができるもので
ある。すなわち、通常の浸漬処理による水和処理の場合
は、エッチングピットにおける細孔の径が小さくなれば
なるほど細孔内と外部の処理液の交換が行われにくくな
るため、水和皮膜の形成が細孔内と外部で差が生じ、不
均一に形成されてしまう。しかるにアルミニウム箔を陰
極にして電圧を印加すると、溶液中の水が還元され、ア
ルミニウム箔から水素ガスが発生するため、アルミニウ
ム箔表面近傍のpHは溶液の沖合いpHより高くなり、
水和皮膜が形成されやすくなるものである。特に、細孔
内においては、水素ガス発生により液交換が行われやす
くなって細孔内と外部で水和皮膜の形成が均一に行われ
るものである。これにより、化成時においては、均一な
化成皮膜が形成されて高い静電容量が得られるものであ
る。
フロントページの続き (72)発明者 中村 克之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小島 浩一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エッチング処理されたアルミニウム箔を
    脱塩素処理し、その後、酸またはアルカリ溶液中でアル
    ミニウム箔を陰極にして電圧を印加することにより水和
    処理を行い、その後、熱処理を行い、さらにその後、化
    成処理を行うようにしたアルミ電解コンデンサ用電極箔
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 水和処理における酸またはアルカリ溶液
    のpHを5.5〜10、処理温度を40〜70℃、印加
    電圧を2〜50V、処理時間を0.5〜3分の範囲に設
    定した請求項1に記載のアルミ電解コンデンサ用電極箔
    の製造方法。
JP9207524A 1997-08-01 1997-08-01 アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 Pending JPH1154381A (ja)

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