JPH0812836B2 - 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Info
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- JPH0812836B2 JPH0812836B2 JP62135207A JP13520787A JPH0812836B2 JP H0812836 B2 JPH0812836 B2 JP H0812836B2 JP 62135207 A JP62135207 A JP 62135207A JP 13520787 A JP13520787 A JP 13520787A JP H0812836 B2 JPH0812836 B2 JP H0812836B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、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。
に関するものである。
従来の技術 近年、産業用機器の伸びは目ざましく、コンデンサ式
溶接機等の急速充放電用に大電圧、大容量の電解コンデ
ンサが利用される様になった。また半導体素子の性能ア
ップに伴いインバーター回路等の一次側平滑の電解コン
デンサにかかるリップル電流も大きくなっている。
溶接機等の急速充放電用に大電圧、大容量の電解コンデ
ンサが利用される様になった。また半導体素子の性能ア
ップに伴いインバーター回路等の一次側平滑の電解コン
デンサにかかるリップル電流も大きくなっている。
従来から、急速な充放電や超高リップル電流がかかる
アルミ電解コンデンサの電極箔として、均一な無定形の
陽極酸化皮膜を利用している。これは、急速な充放電や
超高リップル電流が皮膜を流れるとき、均一な無定形の
皮膜では、結晶粒界等がないため、ストレスを生じない
が、一部に結晶化の部分があると、結晶生成に伴うボイ
ドや結晶粒界の存在により、ストレスが集中し、皮膜破
壊を生じる。この皮膜破壊は、誘電体が破壊されるた
め、コンデンサの漏れ電流が増大し、IR損により発熱
し、最終的には皮膜を溶かしショートしてしまう。
アルミ電解コンデンサの電極箔として、均一な無定形の
陽極酸化皮膜を利用している。これは、急速な充放電や
超高リップル電流が皮膜を流れるとき、均一な無定形の
皮膜では、結晶粒界等がないため、ストレスを生じない
が、一部に結晶化の部分があると、結晶生成に伴うボイ
ドや結晶粒界の存在により、ストレスが集中し、皮膜破
壊を生じる。この皮膜破壊は、誘電体が破壊されるた
め、コンデンサの漏れ電流が増大し、IR損により発熱
し、最終的には皮膜を溶かしショートしてしまう。
そこで、この均一な無定形皮膜を得る一例として、多
孔質の酸化皮膜を利用する方法がある。
孔質の酸化皮膜を利用する方法がある。
これは、アルミニウム箔をまず、酸、硫酸、リン酸
等の水溶液中で陽極酸化を行う。これにより、皮膜の生
成と溶解とが同時に進行するため多孔質の酸化皮膜が形
成される。そしてこの多孔質の酸化皮膜を利用して、誘
電体となる無定形のバリアー皮膜をホウ酸、リン酸水溶
液中で陽極酸化することによって形成する。これは、多
孔質の酸化皮膜を埋めてゆくようにバリアー皮膜が成長
して行くもので、この方法は、エネルギーロスが少ない
ため、均一な無定形のバリアー皮膜が形成可能である。
等の水溶液中で陽極酸化を行う。これにより、皮膜の生
成と溶解とが同時に進行するため多孔質の酸化皮膜が形
成される。そしてこの多孔質の酸化皮膜を利用して、誘
電体となる無定形のバリアー皮膜をホウ酸、リン酸水溶
液中で陽極酸化することによって形成する。これは、多
孔質の酸化皮膜を埋めてゆくようにバリアー皮膜が成長
して行くもので、この方法は、エネルギーロスが少ない
ため、均一な無定形のバリアー皮膜が形成可能である。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記の方法では、多孔質の酸化皮膜が活
性であるため、液中や大気中の不純物を吸着しやすい。
また、熱処理等を行うと、多孔質であるため、吸熱性が
高く、そのため、無定形の多孔質皮膜の表面には、熱酸
化によるγ−Al2O3の微結晶が形成される。これらの不
純物やγ−Al2O3の微結晶は、無定形のバリアー皮膜を
形成する際、結晶化の起点となり、結晶質を皮膜中に形
成してしまうという問題点を有していた。
性であるため、液中や大気中の不純物を吸着しやすい。
また、熱処理等を行うと、多孔質であるため、吸熱性が
高く、そのため、無定形の多孔質皮膜の表面には、熱酸
化によるγ−Al2O3の微結晶が形成される。これらの不
純物やγ−Al2O3の微結晶は、無定形のバリアー皮膜を
形成する際、結晶化の起点となり、結晶質を皮膜中に形
成してしまうという問題点を有していた。
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、多孔
質酸化皮膜を洗浄することによって、結晶化の起点とな
る不純物やγ−Al2O3の微結晶を取り除き、安定な無定
形バリアー皮膜を形成することを目的とする。
質酸化皮膜を洗浄することによって、結晶化の起点とな
る不純物やγ−Al2O3の微結晶を取り除き、安定な無定
形バリアー皮膜を形成することを目的とする。
問題点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、酸、リン酸、硫酸等の水
溶液中で陽極酸化して多孔質皮膜を形成した後、化学洗
浄を行い、その後本化成としてホウ酸、リン酸等の水溶
液中で陽極酸化して無定形のバリアー皮膜を形成するよ
うにしたものである。
ンサ用電極箔の製造方法は、酸、リン酸、硫酸等の水
溶液中で陽極酸化して多孔質皮膜を形成した後、化学洗
浄を行い、その後本化成としてホウ酸、リン酸等の水溶
液中で陽極酸化して無定形のバリアー皮膜を形成するよ
うにしたものである。
作用 本発明により得られるアルミ電解コンデンサ用電極箔
は、多孔質皮膜を形成した後、化学洗浄を行っているた
め、多孔質皮膜の表面に吸着した不純物や熱処理等によ
って形成されたγ−Al2O3の微結晶は溶解、除去され、
そして清浄な面にしてから無定形のバリアー皮膜が形成
されることになるため、無定形のバリアー皮膜の形成時
に結晶質が皮膜中に形成されることはない。
は、多孔質皮膜を形成した後、化学洗浄を行っているた
め、多孔質皮膜の表面に吸着した不純物や熱処理等によ
って形成されたγ−Al2O3の微結晶は溶解、除去され、
そして清浄な面にしてから無定形のバリアー皮膜が形成
されることになるため、無定形のバリアー皮膜の形成時
に結晶質が皮膜中に形成されることはない。
実施例 以下、本発明の実施例を図を参照して説明する。
まず、第１図のようにアルミニウム箔１の表面に多孔
質酸化皮膜２を形成させるため、50g/lの酸水溶液中
でアルミニウム箔１の陽極酸化を行う。この際の陽極酸
化条件は、浴温10℃、電流密度1A/cm2、処理時間20分間
とした。その後、本発明の化学洗浄は、以下の条件で行
った。（１）5wt％のリン酸（H3PO4）水溶液、浴温60℃
に２分間浸漬、（２）5wt％のリン酸（H3P04）水溶液、
浴温80℃に２分間浸漬、（３）50g/lの酸［（COOH）
２］水溶液、浴温60℃に２分間浸漬、（４）50g/lの
酸［（COOH）２］水溶液、浴温80℃に２分間浸漬する。
この後、無定形のバリアー皮膜３を形成するため、ホウ
酸40g/l、ホウ酸ナトリウム0.5g/lの水溶液で550Vまで
陽極酸化し、その電圧を30分間保持した。このようにし
て得られた本発明の皮膜断面の概念図は、第２図ａのよ
うになる。
質酸化皮膜２を形成させるため、50g/lの酸水溶液中
でアルミニウム箔１の陽極酸化を行う。この際の陽極酸
化条件は、浴温10℃、電流密度1A/cm2、処理時間20分間
とした。その後、本発明の化学洗浄は、以下の条件で行
った。（１）5wt％のリン酸（H3PO4）水溶液、浴温60℃
に２分間浸漬、（２）5wt％のリン酸（H3P04）水溶液、
浴温80℃に２分間浸漬、（３）50g/lの酸［（COOH）
２］水溶液、浴温60℃に２分間浸漬、（４）50g/lの
酸［（COOH）２］水溶液、浴温80℃に２分間浸漬する。
この後、無定形のバリアー皮膜３を形成するため、ホウ
酸40g/l、ホウ酸ナトリウム0.5g/lの水溶液で550Vまで
陽極酸化し、その電圧を30分間保持した。このようにし
て得られた本発明の皮膜断面の概念図は、第２図ａのよ
うになる。
また洗浄しないと、第２図ｂのようになる。なお、３
は無定形のバリアー皮膜、４は無定形のバリアー皮膜３
中に形成された結晶である。ここで製品での漏れ電流値
と、単位断面積当たりの結晶欠陥数は下記のようになっ
た。
は無定形のバリアー皮膜、４は無定形のバリアー皮膜３
中に形成された結晶である。ここで製品での漏れ電流値
と、単位断面積当たりの結晶欠陥数は下記のようになっ
た。
（１）の条件では漏れ電源0.18mA、欠陥数１〜２個／
μm2、（２）の条件では漏れ電流0.14mA、欠陥数０個
／μm2、（３）の条件では漏れ電流0.26mA、欠陥数１〜
２個／μm2、（４）の条件では漏れ電流0.26mA、欠陥数
０個、従来法では漏れ電流2.30mA、欠陥数20個／μm2
であった。
μm2、（２）の条件では漏れ電流0.14mA、欠陥数０個
／μm2、（３）の条件では漏れ電流0.26mA、欠陥数１〜
２個／μm2、（４）の条件では漏れ電流0.26mA、欠陥数
０個、従来法では漏れ電流2.30mA、欠陥数20個／μm2
であった。
以上のように本実施例によれば、化学洗浄をしたこと
によって結晶化による欠陥がなくなり、漏れ電流も改善
されたことがわかる。その結果を次表に示す。
によって結晶化による欠陥がなくなり、漏れ電流も改善
されたことがわかる。その結果を次表に示す。
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
の製造方法によれば、酸、リン酸、硫酸等の水溶液中
で陽極酸化して多孔質皮膜を形成した後、化学洗浄を行
うようにしているため、多孔質皮膜の表面に吸着した不
純物や熱処理等によって形成されたγ−Al2O3の微結晶
は、この化学洗浄によって溶解、除去されることにな
り、そして清浄な面にした後、本化成としてホウ酸、リ
ン酸等の水溶液中で陽極酸化して無定形のバリアー皮膜
を形成するようにしているため、従来のように無定形の
バリアー皮膜の形成時に結晶質が皮膜中に形成されると
いうことはなくなり、その結果、漏れ電流の小さいアル
ミ電解コンデンサを得ることができるものである。
の製造方法によれば、酸、リン酸、硫酸等の水溶液中
で陽極酸化して多孔質皮膜を形成した後、化学洗浄を行
うようにしているため、多孔質皮膜の表面に吸着した不
純物や熱処理等によって形成されたγ−Al2O3の微結晶
は、この化学洗浄によって溶解、除去されることにな
り、そして清浄な面にした後、本化成としてホウ酸、リ
ン酸等の水溶液中で陽極酸化して無定形のバリアー皮膜
を形成するようにしているため、従来のように無定形の
バリアー皮膜の形成時に結晶質が皮膜中に形成されると
いうことはなくなり、その結果、漏れ電流の小さいアル
ミ電解コンデンサを得ることができるものである。
第１図は本発明による電極箔の概念図、第２図a,bは洗
浄処理を施した場合、施さなかった場合の電極箔の概念
図である。 １…アルミニウム箔、２…多孔質酸化皮膜、３…無定形
のバリアー皮膜、４…無定形のバリアー皮膜中に形成さ
れた結晶。
浄処理を施した場合、施さなかった場合の電極箔の概念
図である。 １…アルミニウム箔、２…多孔質酸化皮膜、３…無定形
のバリアー皮膜、４…無定形のバリアー皮膜中に形成さ
れた結晶。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神崎 信義 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−43812（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−65517（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】酸、リン酸、硫酸等の水溶液中で陽極酸
化して多孔質皮膜を形成した後、化学洗浄を行い、その
後本化成としてホウ酸、リン酸等の水溶液中で陽極酸化
して無定形バリアー皮膜を形成することを特徴とするア
ルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法。 - 【請求項２】化学洗浄を酸、リン酸、硫酸等の多孔質
皮膜形成の酸により行うことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のアルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62135207A JPH0812836B2 (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62135207A JPH0812836B2 (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63299308A JPS63299308A (ja) | 1988-12-06 |
| JPH0812836B2 true JPH0812836B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=15146355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62135207A Expired - Fee Related JPH0812836B2 (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812836B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1142566C (zh) * | 1998-06-09 | 2004-03-17 | 昭和电工株式会社 | 固体电解质电容器、电极箔及其制造方法 |
| JP4660884B2 (ja) * | 2000-05-24 | 2011-03-30 | 株式会社村田製作所 | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| CN102312262B (zh) * | 2011-08-22 | 2013-10-09 | 吴江市精工铝字制造厂 | 铜铝合金的混合酸硬质阳极氧化法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6043812A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-08 | 松下電器産業株式会社 | アルミニウム電解コンデンサ用電極箔の化成方法 |
| JPS6065517A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-15 | 松下電器産業株式会社 | アルミニウム電解コンデンサ用電極箔の化成方法 |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP62135207A patent/JPH0812836B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63299308A (ja) | 1988-12-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |