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铝电解电容器用国产电极箔发展概况

中图分类号:TM535 文献标识码：A 文章编号：(1999) 铝电解电容器的技术水平在很大程度上取决于电极箔制造技术。我国在80年代初就开始从国外大量引进铝电解电容器生产设备，同时也引进了电极箔的生产设备和技探伤仪术。现在电极箔的生产已具规模，生产厂家同科研院校相结合使科学技术转化为生产力也取得了良好的效果。同国外同行相比，无论是生产规模、工艺技术还是产品质量尚存在着一定的差距。要赶超世界先进水平，一方面要加大基础研究的投入，包括铝原箔、化工材料和生产工艺，另一方面企业应走横因此废旧塑料颗粒处理将成为未来的发展热门向联合的路子。目前我国电极箔要进入世界市场，还需做更多工作。1 铝原箔的使用情况 铝原箔是生产电极箔主要原材料，其质量好坏直接影响着电极箔和电容器质量的优劣。在铝电解电容器中，阳极箔和阴极箔的作用也各不相同，因而对其要求也不一样。表1是国内外铝箔生产厂家所用铝原箔纯度的对照情况。表1 铝箔纯度w(Al)对照铝箔厂 家JCCKDKSTAMA国内某厂阳极箔≥99.99%低压：≥99.98%

其他：99.99%低压：≥99.98%

其他：99.99%低压：≥99.98%

其他：≥99.99%阴极箔≥99.7%(LC,CD系列)

≥99.4%(CF系列)≥99.8%≥98.0%≥99.7% 铝原箔的纯度对铝电离开聚氨酯产业解电容器质量有重大影响。在降低电容器的漏电流方面，特别是在工作温度较高时具有显著效果。另外，提高铝原箔的纯度可以增强铝箔的抗腐蚀能力，延长铝电解电容器的工作寿命和贮存寿命，对防止铝电解电容器中出现的Cl-也有十分重要的作用。

各国铝原箔杂质分布情况见表2。铝箔纯度的提高从根本上减少了有害杂质如Fe、Cu、Si等的含量。杂质Fe是以金属互化物颗粒FeAl3的形式存在，比介质氧化膜的厚度大，这就好比高绝缘的Al2O3层内架起了容易传导电流的导电桥，使铝箔的漏电流增大。而Cu和Si则会延长氧化物的成核过程，使其向晶态的转变受到影响〔1〕，因此提高阳极箔用铝原箔的纯度是电极箔生产厂家所应考虑的问题。

国内阳极箔的纯度同国外基本一致，但箔的性能差别却较大。目前，国内还有许多电极箔生产厂家从国外进口铝原箔(纯度为99.98%)生产阳极箔，主要是其性能价格比优于国产箔。我公司在使用两种不同的铝原箔(国产和浴用具进口)生产的高比容阳极箔时，发现进口箔无论是机械性能还是漏电流等优于国产箔，因此国内铝箔生产厂必须开发既经济又适用的产品。 表2 铝箔杂质分布情况国 别w(Al)/%w(杂质)/%FeSiCuZnTiMg杂质总含量日 本≥99.990.0040.0060.004---0.01美 国≥99.990.001 90.001 40.004 3--0.0080.01俄罗斯≥99.990.0030.0030.0030麻花钻.0030..01中 国≥99.990.0030.002 50.005---0.01法 国≥99.990.0040.0030.004---0.01 对于铝电解电容器使用的阴极箔，由于仅起引出电极的作用，对铝箔的纯度要求则比阳极箔纯度低许多，但随着一些宽温(+125℃)、高质量电容器的需要，对阴极箔的要求也在发生变化。2 阳极箔的质量状况 目前国内电极箔的生产呈现小而多，技术标准不统一的局面。铝电解电容器用电极箔的行业标准SJ/T于1998年1月实施，但生产厂家仍按各同时自的企标生产，造成铝箔的标识(铝箔的命名和电压)较乱。在电极箔行业标准SJ/T中，阳极箔的命名其后应加上电压(FV或AV值)，对所用铝箔的纯度也要有所注明，这样用户能更直观地了解阳极箔的型号，方便生产。由于生产厂家众多，阳极箔的质量状况参差不齐，主要表现在：(1)电容量一致性差。其容量偏差有的超出±20%，主要是低比容(≤隔膜泵1.0× F/m2)和高比容赋能箔(≤50× F中铝山东企业不断延伸产业链条/m2)；(2)机械强度差，主要表现为弯折性差，易裂箔；(3)漏电流大；(4)低压大容量铝箔的损耗大；(5)同进口铝箔相比，同规格的铝箔的最高比容要低20%～40%；(6)铝箔的品种少。国内很少生产70 μm或80 μm的赋能箔，主要是65 μm、90 μm和104 μm等。且大多数厂家只能生产工作电压≤50 V的赋能箔，只有一些大的厂家才能生产高压赋能箔(160 V、250 V和400 V)。

阳极铝箔的质量与很多因素有关，如光箔的质量(纯度、杂质种类和含量、组织结构和表面状态)、腐蚀条件(电源性能、电流波形、频率、电流密度、腐蚀液的组成、腐蚀温度和腐蚀时间)、赋能工艺(赋能液的浓度、温度和电压的提升)等。对于低压铝电解电容器来说(如50 V以下)，其氧化膜的厚度仅在0.1 μm以下，而高压(450 V)箔的氧化膜厚度可达0.9 μm，因此低压箔要求铝箔的晶粒细密些，其生成的氧化膜基本上是按照图1(a)表现出来，因而可得到较高的电容量。高压箔则要