退火工艺对高纯铝箔微观组织及织构影响的研究

摘要

高纯铝箔是制造高压电解电容器阳极的主要箔材，具有高{001}<100>立方织构含量和组织均匀的高纯铝箔，通过电化学腐蚀能在不改变电容器体积的情况下大大提高电容器比表面积，因此组织均匀性、立方织构是影响电容器阳极铝箔比电容的一个重要因素。高纯铝箔的实际生产中，在轧制变形工艺一定的情况下，主要通过退火工艺的控制，改善组织的均匀性，提高立方织构含量。因此，研究退火工艺对高纯铝箔微观组织和织构的影响，弄清材料微观组织和织构的演变规律具有十分重要的理论意义和实用价值。
　　本文以高纯铝箔为研究对象，在其轧制过程中，采用附加中间退火和不附加中间退火两种路径进行工艺试验，研究了不同退火温度、成品退火的加热方式和加热速度对高纯铝箔微观组织及结构的影响，运用金相、X-射线衍射和电子背散射衍射等分析技术，系统地分析了不同退火工艺条件下高纯铝箔的再结晶形核和长大规律，晶粒大小和分布，晶粒取向，织构的演变规律。研究结果表明：1、在高纯铝箔轧制过程中不附加中间退火，经180℃/h随炉升温和到温入炉两种方式加热到500℃进行成品退火的高纯铝箔均发生了完全再结晶，{001}<100>立方取向的晶粒优先形核并生长，{001}<100>立方织构是主要的织构组分；2、利用到温入炉加热方式进行成品退火的高纯铝箔产生了再结晶晶粒的异常长大现象，而随炉升温进行退火的材料中晶粒尺寸比较细小且组织均匀性好；3、在高纯铝箔的轧制过程中，分别采用175℃和190℃进行中间退火2h，在相同的成品退火工艺条件下，175℃的中间退火的材料组织更加均匀，且立方织构含量高；4、在相同的轧制和中间退火工艺条件下，随着成品退火加热速度的提高，高纯铝箔的再结晶晶粒尺寸逐渐减小，但是立方织构含量降低。

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1 绪论

1.1 铝电解电容器简介

1.2 电容器用铝箔的发展

1.3 电容器用铝箔的国内外现状

1.4 电容器阳极铝箔的特性

1.5 高纯铝的回复、形核与再结晶

1.6 立方织构的形成机理

1.7 化学成分对铝箔立方织构的影响

1.8 加工工艺对立方织构的影响

1.9 阳极铝箔电化学腐蚀工艺简介

1.10 本文研究的内容、意义及目的

2 实验材料及实验方法

2.1 实验材料

2.2 工艺路线

2.3 冷轧工艺流程

2.4 退火工艺

2.5 光学显微组织观察

2.6 微区晶粒取向分析

2.7 宏观织构检测及分析

3 成品退火中不同加热方式对高纯铝箔微观组织及织构的

3.1 不同加热方式条件对高纯铝箔微观组织的影响

3.2 不同加热方式对高纯铝箔微区晶粒取向的影响

3.3 不同加热方式对高纯铝箔宏观织构的影响

3.4 本章小结

4 中间退火温度和成品退火加热速率对高纯铝箔微观组织

4.1 微区晶粒取向分析

4.2 晶粒织构成分分析

4.3 取向分布函数 (ODF) 分析

4.4 织构含量变化分析

4.5 再结晶分数的分析

4.6 再结晶晶粒尺寸的变化分析

4.7 本章小结

5 结论

致谢

参考文献