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毕业论文网 > 文献综述 > 矿业类 > 冶金工程 > 正文

复配缓蚀剂对铝小孔腐蚀的协同效应研究文献综述

 2020-06-03 22:06:38  

1 立论依据

铝电解电容器广泛应用于电器产品中,铝阳极铝箔是制造高比电容量铝电解电容的关键原材料。根据电容器的结构特点可知提高铝电解电容器高性能的关键技术就是要提高阳极铝箔的比表面积。电化学腐蚀法是通过在电解槽内通入电流的方式,实现铝箔的快速腐蚀,从而有效提高铝箔的比电容。直流电腐蚀是应用最广泛的一种腐蚀方式。此类腐蚀会在铝箔表面形成点蚀,又称小孔腐蚀,是一种腐蚀集中在金属表面的很小范围内,并深入到金属内部的蚀孔状腐蚀形态,所得蚀孔为隧道孔,孔径较大,便于后续工艺流程的处理。电容器用铝箔腐蚀工艺中腐蚀液易对铝箔产生过度腐蚀,使铝箔的比电容大幅减小,铝箔的机械性能降低,严重影响铝电解电容器的质量和使用寿命。因此,在腐蚀液中添加缓蚀剂是必要的。

目前对铝箔腐蚀用缓蚀已有一定的研究,但是大多说集中在单一成分缓蚀剂的研究实验,因此缓蚀作用有限。根据金属腐蚀理论缓蚀剂复配存在着协同缓蚀的可能性,本课题计划研究不同复配缓蚀剂对铝小孔腐蚀的缓蚀性能影响。得到适合铝阳极箔小孔腐蚀的复配缓蚀剂的种类及工艺条件,进一步提高铝阳极箔的比表面积。

2 铝阳极箔简介

铝阳极铝箔是铝电解电容器的阳极材料,经阳极氧化生长于铝电极箔表面的壁垒型氧化膜,用作铝电解电容器的介质层。铝电解电容器的容量:C=ε0εrS/d,从式中可以看出,要提高阳极箔比容,根本途径有:(1)扩大阳极箔表面积S;(2)提高电解质的相对介电常数εr;(3)减小电解质层的厚度d。我们主要研究通过增加比表面积S来提高电容,它主要是依赖于阳极化之前的电化学腐蚀扩面过程,它是通过电化学腐蚀技术在高纯铝箔表面形成蚀坑(称为发孔) ,然后蚀坑向铝箔内部生长(称为扩孔) ,最后经化成处理而成。

2.1 铝阳极箔的分类

阳极箔的腐蚀类型有三种:一、柱状腐蚀,形状似隧道,又称隧道腐蚀;二、海绵腐蚀,蚀孔均匀细密;三、虫蛀腐蚀,蚀孔象虫蛀一样呈不规则状。阳极用铝箔又分为高压阳极用铝箔和低压阳极用铝箔,不严格划分还有中压阳极箔。

2.2 铝阳极箔的性能指标

优质高压阳极箔的特点是高纯、高立方织构和薄的表面氧化膜,要求表面均匀、光洁,向(100)面方向延伸。优质铝箔是具有高立方织构的高压箔,通过铝电极箔电化学扩面腐蚀技术与高性能铝氧化膜生长技术制备实现的。在具有较大的比表面积和高介电常数复合铝氧化膜的同时兼顾其他性能:腐蚀孔密度均匀,大小适当,具有一定的抗拉强度,折弯性能和比电容。

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