稀土及腐蚀条件对电子铝箔腐蚀行为的影响

摘要

铝质电解电容器是电器产品中不可缺少的元件，随着近些年来科学技术的发展，凭借其用途广泛，性能优良，价格低廉等特点，也得到了很好的发展。铝质电容器比电容大小与电子铝箔的电解腐蚀后的扩面率密切相关，通过添加适量稀土元素而提高电解电容器用电子铝箔的比电容，提高电子铝箔产品的竞争力。
　　 本研究以添加不同含量稀土元素Ce的电子铝箔和高纯电子铝箔为试验材料，通过轧制得到0.11mm厚的电子铝箔后，经再结晶退火获得高的立方织构占有率和合适的晶粒尺寸，再通过不同的腐蚀工艺，得到腐蚀铝箔。利用光学金相显微镜和扫描电子显微镜观察铝箔腐蚀坑形貌，利用交流阻抗测试仪进行相对比电容测试。研究以盐酸与硫酸为体系腐蚀液的溶液浓度、腐蚀温度、腐蚀时间、电流密度以及稀土元素Ce对电子铝箔腐蚀相对比电容的影响。
　　 研究结果表明：再结晶退火得到较高的立方织构的铝箔，经过腐蚀后得到方形的腐蚀孔洞。随腐蚀液Cl-浓度的增加，铝箔的相对比电容值不断增加，但达到一定的浓度后，铝箔表面就会出现穿孔，比电容值下降。腐蚀液浓度和电压一定时，随着时间延长，铝箔的相对比电容值发生变化。在相同的外界条件下，适量稀土元素Ce使电子铝箔腐蚀坑密度增大、坑的尺寸减小、深度加大，有利于电子铝箔腐蚀比电容的提高，但是过量的稀土元素Ce也不利于电子铝箔腐蚀比电容的增大。本实验以加入0.001％Ce的稀土电子铝箔在电流密度为0.3A/cm2、腐蚀时间为190s的工艺下所获取的腐蚀比电容值最大。

目录

文摘

英文文摘

前言

1 文献综述

1.1 电解电容器用电子铝箔

1.1.1 电解电容器的简介

1.1.2 电解电容器用电子铝箔

1.1.3 电解电容器高压阳极用电子铝箔质量要求

1.1.4 高压阳极用电子铝箔的生产

1.2 电子铝箔电解腐蚀技术

1.2.1 电子铝箔腐蚀技术简介

1.2.2 铝箔电解腐蚀扩面机理

1.2.3 电子铝箔腐蚀的工艺参数

1.3 课题研究的主要内容

2 实验用材料和实验方法

2.1 实验用材料

2.1.1 原材料的选用

2.1.2 直流电解腐蚀用稀土电子铝箔样品的制备

2.1.3 实验设备

2.2 实验方法

2.2.1 稀土铝箔直流电解腐蚀

2.2.2 扫描电镜观察和金相蚀坑观察

2.2.3 EIS电化学法比电容测试

3 腐蚀环境对高纯电子铝箔的腐蚀形貌影响

3.1 腐蚀液成分的影响

3.1.1 金相蚀坑图分析

3.1.2 腐蚀形貌的扫描电镜分析

3.1.3 原因分析

3.2 腐蚀温度的影响

3.3 腐蚀时间的影响

3.3.1 金相蚀坑图分析

3.3.2 腐蚀形貌的扫描电镜分析

3.3.3 交流阻抗曲线分析

3.3.4 原因分析

3.4 电流密度、时间的综合影响

3.4.1 交流阻抗曲线

3.4.2 实验结果分析

3.5 本章小节

4 稀土及腐蚀条件对电子铝箔腐蚀行为的影响

4.1 给定腐蚀条件下，稀土CE含量对电子铝箔腐蚀行为的影响

4.1.1 金相蚀坑图分析

4.1.2 金相定量分析

4.1.3 交流阻抗曲线分析

4.2 给定稀土CE含量，电流密度及时间的综合影响

4.2.1 电流密度和时间对含0.004%CE稀土电子铝箔比电容的影响

4.2.2 电流密度和时间对含0.01%CE稀土电子铝箔比电容的影响

4.2.3 电流密度和时间对含0.04%CE稀土电子铝箔比电容的影响

4.2.4 电流密度和时间对不含稀土CE电子铝箔比电容的影响

4.3 给定电流密度，CE含量及时间的综合影响

4.4 本章小结

结论

参考文献

在学研究成果

致谢