[发明专利]一种六棱柱孔型铝电解阳极腐蚀箔及其生产方法

说明书

本发明公开了一种铝电解阳极腐蚀箔生产方法，包括以下步骤：(1)一次阳极氧化处理：用草酸溶液对铝片进行一次阳极氧化；(2)一次腐蚀通孔：采用磷酸溶液对步骤(1)所得产品腐蚀6～12h；(3)二次阳极氧化处理：用草酸溶液对步骤(2)所得产品进行二次阳极氧化；(4)二次腐蚀通孔：采用磷酸溶液对步骤(3)所得产品进行腐蚀1～2h，得所述铝电解阳极腐蚀箔。本发明所述方法制得的铝电解阳极腐蚀箔为六棱柱孔型结构，孔洞呈周期排列，紧密连结，孔壁结构稳定，孔壁占比小而增加孔洞数量，有效增加容量，并有效解决箔易脆、弯折度差的问题。本发明还公开了一种铝电解阳极腐蚀箔。

技术领域

本发明涉及一种铝电解阳极腐蚀箔及其生产方法，具体涉及一种六棱柱孔型铝电解阳极腐蚀箔及其生产方法。

背景技术

铝电解电容器阳极腐蚀铝箔，属于元器件类产品电子材料，随着现阶段我国各项技术的快速发展，电子产品开始朝着高性能化方向发展，对铝电解电容器应用性能提出了较多较高的要求，所以目前在规定电压范围内，需要对铝箔比表面积进行控制。目前通过物理、化学、电解腐蚀法能够有效拓宽铝箔表面积，每种方法都会在铝箔表面上产生较大蚀坑,这样能够确保腐蚀箔容量有效增加，蚀坑内表面积之和就是铝箔有效表面积。铝电解电容器的最大优点是单位体积的电容量大。这是由于铝电解电容器所用的阳极腐蚀箔经过化学腐蚀和电化学腐蚀的处理扩大了表面积。现有的铝电解阳极腐蚀箔孔型一般为圆形，孔洞之间不是周期排列，孔壁呈圆形或非棱柱形，是不稳定结构，造成腐蚀箔易脆、弯折度差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种六棱柱孔型铝电解阳极腐蚀箔及其生产方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种铝电解阳极腐蚀箔生产方法，包括以下步骤：

(1)一次阳极氧化处理：用0.1～0.5mol/L的草酸溶液对铝片进行一次阳极氧化，电压为30～60V，时间为10～14h；

(2)一次腐蚀通孔：采用质量浓度为0.03～0.06％的磷酸溶液对步骤(1)所得产品腐蚀6～12h；

(3)二次阳极氧化处理：用0.1～0.5mol/L的草酸溶液对步骤(2)所得产品进行二次阳极氧化，电压为30～60V，时间为10～20min；

(4)二次腐蚀通孔：采用质量浓度为0.03～0.06％的磷酸溶液对步骤(3)所得产品进行腐蚀1～2h，然后进行清洗，即得所述铝电解阳极腐蚀箔。

一次阳极氧化后铝片表面形成氧化膜，一次腐蚀通孔后形成孔结构，二次阳极氧化能使孔周期更有序，二次腐蚀能扩大孔径。采用上述方法制得的铝电解阳极腐蚀箔为六棱柱孔型结构，孔洞呈周期排列，紧密连结，孔壁结构稳定，孔壁占比小而增加孔洞数量，有效增加容量，并有效解决箔易脆、弯折度差的问题。

优选地，一次阳极氧化处理和二次阳极氧化处理的温度为15～20℃，将温度维持在该温度时，能控制氧化的速度，保证孔道的均一性。

优选地，步骤(1)中，所述电压为40V。发明人发现在在浓度同为0.3mol/L的草酸溶液中进行阳极氧化，分别采用30V、40V、60V三种电压制备氧化铝样品，通过SEM图观察，测算得孔周期大小关系为60V>40V>30V。在草酸溶液浓度为0.1～0.5mol/L时，只需要控制铝片在草酸溶液中的平均氧化速度，其氧化电压与孔周期大小之间的关系式为：孔周期(nm)＝1.81*氧化电压(V)+18.36，量化值为1.81nm/V电压为40V时，为了制备大周期的多孔氧化铝膜，必须适当升高氧化电压。得到孔周期与电压大小呈线性正比关系的结论。阳极电压的大小对孔周期性有很大的影响。电压过低，样品表面孔分布无序，孔周期分布不均匀，观察不到周期性的孔洞；电压过高，将不可以维持稳态腐蚀的过程，反应速度过快，铝片消耗过快而击穿使反应终止。