长寿命铝电解电容器用高压阳极箔的特性

为了提高大型铝电解电容器的使用寿命,电极箔生产过程采用四级化成、多级处理、加入添加剂的方法,提高氧化膜的致密性,减少漏电流。做成400V,6800×10–6F/cm2的铝电解电容器,经过90℃,5000h的高温寿命试验,其各项参数依然良好,分别为ΔC/C<1.99%,tgδ<9.27×10–2,IL<2100μA。     

后处理对铝电解电容器阳极箔比容的影响

采用硫酸-盐酸体系环保型铝电解电容器用阳极箔腐蚀工艺,硝酸溶液作后处理液,结合SEM分析,探讨了硝酸后处理在阳极箔表面的清洗机理,研究了直流电侵蚀后,硝酸后处理对阳极箔比容的影响。结果表明:在硝酸溶液温度为65℃、清洗时间为250 s的条件下,阳极箔比容随着硝酸质量浓度的增加而增加,当硝酸质量浓度增至35 g/L时,阳极箔比容达到最大值0.70×10–6 F/cm2。硝酸质量浓度继续增加,阳极箔比容逐渐减小。最佳后处理参数为:硝酸质量浓度为35 g/L,处理温度为65℃,清洗时间为250 s。     

中高压铝电解电容器用电极箔腐蚀工艺研究

采用硫酸-盐酸腐蚀体系研究了中高压铝电解电容器电极箔多段腐蚀方法。通过三段腐蚀工艺和二段腐蚀工艺的比较,发现多段腐蚀能提高铝箔表面小孔成核率,减少腐蚀介质对氧化膜的进一步腐蚀,有利于小孔向纵深发展。三段腐蚀工艺制备的电极箔表面孔尺寸为0.6～1.0μm,孔深34～36μm,比容高达2.5×10–6F/cm2。     

解决高压铝电解电容器阳极腐蚀的新途径

对一直影响高压铝电解电容器的阳极铆钉腐蚀问题提出了最新解决方法,对传统的采用酚醛盖板代替环氧盖板的解决方法提出了质疑。通过长寿命试验、验证,提出了解决阳极腐蚀问题的两种新方法:一种是对盖板或铆钉加以预处理工艺;另一种是电糊中直接加入有效的腐蚀阻止剂。试验证明效果良好。     

铝电解电容器用高比容阳极箔制备技术进展

综述了近10年来铝电解电容器用高比容阳极箔制备技术的研究现状与发展趋势。重点评述了sol-gel法、水解沉积法、电化学沉积法及热处理手段等提高阳极箔比容的技术,对上述方法所制备阳极箔的氧化膜生长机理进行了探讨,提出了发挥有效面积S、形成常数K与相对介电常数εr的共同作用是高比容铝阳极箔制备技术的发展方向。     

提高铝电解电容器用腐蚀箔比容的研究

应用X射线对晶体织构度进行分析的技术和X射线极图测定方法,从金属材料的角度出发,研究了多种进口铝箔的再结晶织构,并与国产冷轧铝箔的再结晶织构进行系统的对比,研究了产生高立方织构度的铝箔热处理工艺。其次,在研究铝箔的再结晶晶粒生长时,发现国产LG5Y铝箔的异常晶粒长大,为铝箔生产厂改进轧制工艺提供了分析依据。最后,在铝箔腐蚀理论的分析基础上,结合SEM检测手段,经过大量试验对比,找到了两种较佳的高压箔腐蚀工艺。当形成电压为375V时,达到了0.45μF/cm~2的较高比容值。     

国内外高压电解电容器用铝箔的性能比较

利用XRD、SIMS、SEM、电化学腐蚀等方法,对高压铝电解电容器用铝箔(原箔)进行了比较分析。结果表明,国产铝箔在微量元素设计和杂质控制,立方织构占有率(95%以上)方面已达到国外同类产品的先进技术水平,但在加工质量、表面状态和微量元素的分布控制方面与国外同类产品存在差距,同时提出了国产高压铝电解电容器用铝箔的技术改进方向。     

国产及进口高压电容器铝箔的电子显微研究

针对高压箔尚未根本国产化的问题，对日本、法国和国产铸轧电容铝箔进行了成分和显微分析。实验表明大量的（１００）晶面，适量的位错蚀坑、低杂质含量尤其是Ｆｅ元素量是提高高压铝箔比容的关键因素。结合生产实际分析了解决的途径。     

铝电解电容器用低压箔接触电阻超标分析

通过金相分析和铝箔铆接后的接触电阻对比,研究了铝箔的腐蚀形貌、铝箔表面粉状物、氧化膜厚度、引线质量、铆接工序控制等对接触电阻的影响。提出了降低接触电阻的几点建议:①采用多级变频复合腐蚀工艺,以得到“乔木状”的蚀孔。②改进处理工艺,减少粉状物的产生。③调整工艺控制条件,改善腐蚀形貌。     

超高压大容量铝电解电容器的研制

分析了大功率设备用超高压大容量铝电解电容器的特点,通过研制工作电解液、制订制作工艺及零部件设计方案,研制出的超高压大容量铝电解电容器具有损耗角正切小(tgδ为0.25)、承受纹波电流能力强(100 Hz,2.12～27.8 A)及寿命长的特点,耐久性达到85℃,5 000 h。     

中高压铝电解电容器用阳极箔腐蚀工艺的研究

通过对原有的H2SO4-HCI腐蚀体系的深入研究,提出了新的发孔与扩孔工艺条件。适当地提高发孔液的浓度和温度．能提高初始蚀孔密度及分布度的均匀性;降低扩孔液的浓度,能有效地降低铝箔的表面溶解度,减少串孔现象的发生,从而提高腐蚀的比容及机械强度。脉冲精致扩孔腐蚀理论的提出,为进一步提高阳极箔比容的研究提供了更多的选择。     

储能放电用高压大容量铝电解电容器

对储能大电流放电用高压大容量铝电解电容器，要求其漏电流小、等效串联电阻值小、电容量稳定性好、一致性好等。为确保这些特性要求，可通过稳定介质膜性能，研制相应的工作电解液，优配电极片，降低引出条和极片之间的接触电阻等工艺措施达到。对电容器的组合应用，要注意均衡性     

大容量超高压铝电解电容器的研究

针对大型电子设备用大容量超高压铝电解电容器的特点,分析了此类电容器的设计原理,通过开发超高压工作电解液,进行防芯子变形设计,增加带孔圆形支承片,并采用覆盖铝片的设计来减少焊接点氧化膜损伤,研制出大容量超高压铝电解电容器(550V,8200μF,φ100mm×220mm),可承受高纹波电流(120Hz,20.5A)且寿命长,耐久性达到85℃,5000h,有较好的应用前景.     

Surface Modification of Al Foils for Aluminum Electrolytic Capacitor

Miniaturization and light weight of aluminum electrolytic capacitor can be achieved via the enhancement in the specific capacitance of anodized aluminum foils resulted from the introduction of compounds with high permittivity into dielectric layer. However, the electrostatic repulsion between the compounds and aluminum substrates hinders this introduction of the compounds, leading to a limited improvement in the specific capacitance. In this work, a novel strategy has been developed to promote the deposition of TiO₂ on the surface of aluminum foils by surface modification with polyvinyl alcohol, which sharply decreases the electrostatic repulsion and dramatically increases the mass of deposited TiO₂. The evolution of composition and morphology during the process are studied and the capacitor performance of aluminum foils with various treatments is investigated. Interestingly, after surface modification, a specific capacitance of 131.5 µF cm^?2 under the withstanding voltage of 21.2 V is obtained, and there is about 60% enhancement in the specific capacitance compared with those without TiO₂, and about 30% enhancement compared with those without surface modification, respectively. The specific capacitance obtained is the highest one for aluminum electrolytic capacitor reported to date. These outstanding performances exhibit great potential of this strategy for commercial application on aluminum electrolytic capacitor.     

纳米SiO2对铝电解电容器闪火电压的影响研究

应用纳米材料改进铝电解电容器的性能将成为一条新途径。通过在工作电解液中添加纳米SiO2溶胶,研究了纳米SiO2对乙二醇体系工作电解液电导率和闪火电压的影响。结果表明,在研究体系中添加2%(质量分数)的纳米SiO2可以提高工作电解液的电导率10%、闪火电压提高20V,这与传统材料相比具有明显的优点。