本发明专利技术公开了一种生产电解电容器用阳极铝箔用的高纯铝板锭、阳极铝箔、电解电容器，高纯铝板锭中的30wt％～100wt％是采用偏析法制备的，高纯铝板锭包括：Al：≥99.9wt％；Fe：5～35ppm；Si：5～35ppm；Cu：10～100ppm；Pb：0.2～3ppm；B:1～8ppm；高纯铝板锭还包括：铈、钪、锆、钒、铬中的一种或多种，且总含量为3～25ppm。本发明专利技术的阳极铝箔用的高纯铝板锭可以明显提高制得的腐蚀阳极铝箔的比表面积，增加静电容量，同时保持良好的折弯力学性能，适合用于中高压伏段的高静电容量与高折弯强度的高性能铝电解电容器的阳极电极材料。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种生产电解电容器用阳极铝箔用的高纯铝板锭、阳极铝箔、电解电容器，高纯铝板锭中的30wt％～100wt％是采用偏析法制备的，高纯铝板锭包括：Al：≥99.9wt％；Fe：5～35ppm；Si：5～35ppm；Cu：10～100ppm；Pb：0.2～3ppm；B:1～8ppm；高纯铝板锭还包括：铈、钪、锆、钒、铬中的一种或多种，且总含量为3～25ppm。本专利技术的阳极铝箔用的高纯铝板锭可以明显提高制得的腐蚀阳极铝箔的比表面积，增加静电容量，同时保持良好的折弯力学性能，适合用于中高压伏段的高静电容量与高折弯强度的高性能铝电解电容器的阳极电极材料。【专利说明】
本专利技术属于电解电容器
，具体涉及一种生产电解电容器用阳极铝箔用的 高纯铝板锭及阳极铝箔、电解电容器。 生产电解电容器阳极铝箔用的高纯铝板锭及阳极铝箔、电 解电容器
技术介绍
中高压铝电解电容器在空调、植入式心脏去纤颤器以及马达启动器等领域有广泛 的应用。由于市场对电子设备小型化的需求，要求用于这些电子设备中的中高压铝电解电 容器减少体积但同时保持或提升性能。因此用于中高压铝电解电容器的阳极铝箔需要提高 比表面积以提高电容器的电容，增强阳极铝箔的力学性能尤其是折弯力学性能以满足不同 形式电容器的需要，改善阳极铝箔的均匀性以提高电容器产品的一致性。 高性能中高压铝电解电容器的制备，一方面依赖于高纯铝板锭制成的阳极铝箔的 腐蚀技术，另一方面取决于高纯铝板锭制成的阳极铝箔本身的腐蚀性质。腐蚀技术方面，最 早使用铬酸腐蚀工艺，该工艺的缺点是存在环境污染的风险，并因此逐步被淘汰，随铝箔蚀 刻技术的发展，此项技术已难以满足市场对高静电容量铝箔的需求，逐渐被硫酸腐蚀工艺 替代。另一方面，高纯铝的制备技术主要可以分为三层电解法与偏析法，其中由三层电解 法生产的高纯铝制备阳极铝箔用的高纯铝板锭，其特点是铝的纯度高，可达99. 996wt. %以 上，耐蚀性高，稳定性好。随硫酸体系腐蚀工艺的发展，由三层电解法生产的高纯铝制备阳 极铝箔在硫酸体系中腐蚀效率低，比容难以满足市场需求。此外，三层电解法制备高纯铝的 成本高，尽管用其制备的铝箔具有稳定性好的特点，但不利于阳极铝箔的工业化生产。 而偏析法制备的阳极铝箔尽管成本低，但耐蚀性较低，所生产的阳极铝箔电性能 与力学性能容易波动，不易控制。要控制阳极铝箔的腐蚀性能，偏析法制备的精铝对微量元 素的添加的要求更加严格，导致对阳极铝箔的成品率产生一定的影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供生产电解电 容器用阳极铝箔用的高纯铝板锭及阳极铝箔、电解电容器，该高纯铝板锭可以明显提高制 得的蚀刻阳极铝箔的比表面积，增加静电容量，同时保持良好的折弯力学性能。 解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是提供一种生产电解电容器用阳极铝箔 用的高纯铝板锭，其中所述高纯铝板锭中的30wt %?lOOwt %的高纯铝采用偏析法制备， 所述高纯铝板锭包括：A1 :彡 99. 9wt% ;Fe :5 ?35ppm ;Si :5 ?35ppm ;Cu :10 ? lOOppm ;Pb :0· 2 ?3ppm ;B: 1 ?8ppm ; 所述高纯铝板锭还包括：铈、钪、锆、钒、铬中的一种或多种，且总含量为3? 25ppm〇 为了提高电解电容器的比容，需增加阳极铝箔的腐蚀性以增加阳极铝箔的比表面 积。因此在阳极铝箔加工之前，在铸造高纯铝板锭的过程中开始添加铁、硅、铜、铅、硼，还添 加铈、钪、锆、钒、铬中的一种或多种，通过在阳极铝箔表面形成腐蚀微电池大幅增加阳极铝 箔表面的蚀坑密度，从而提高阳极铝箔的比表面积。 本专利技术中通过将含偏析高纯铝的板锭制成阳极铝箔，再通过硫酸体系腐蚀工艺制 作出阳极铝箔。在铸造高纯铝板锭的过程中添加 Fe :5?35ppm，Si :5?35ppm，Cu :10? lOOppm，Pb :0· 2?3ppm，B: 1?8ppm，铺、钪、锫、钥;、铬中的一种或多种，且总含量为3? 25ppm。高纯错板锭中的特定的微量元素包括：铺、钪、锫、f凡、铬中的一种或多种，结合精错 液的特性，通过这些微量元素及其组合的添加，并调整上述微量元素在阳极铝箔中的分布 状态，达到提高阳极铝箔表面的蚀坑密度，抑制表面过腐蚀与提高蚀坑在表面分布的均匀 性，以及控制蚀孔长度的目的，最终显著提高阳极铝箔的比表面积并保持高折弯强度。本发 明利用偏析法制备的高纯铝降低铝箔工业化生产的成本，同时使阳极铝箔所生产的阳极铝 箔具有优异的电性能与力学性能并且可保持稳定，提高阳极铝箔的成品率。 本专利技术限定微量元素添加的种类与含量范围的理由如下： Fe、Si元素为高纯铝生产过程中不易彻底去除的元素，为保持最终产品的稳定性， 通常在后续高纯铝板锭铸造过程中再少量添加，使Fe、Si元素的含量保持在一定水平。Fe、 Si元素一方面可以促进阳极铝箔表面的点蚀，另一方面可以增加阳极铝箔的抗拉强度。若 在高纯铝板锭铸造过程中Fe、Si元素的含量超过35ppm，则在后续的均匀化退火、热轧、中 间退火与成品退火过程中容易以化合物的形式析出，一方面阻碍阳极铝箔形成强立方织 构，另一方面使最终阳极铝箔失重增大，导致力学性能与电性能的波动。若Fe、Si的含量低 于5ppm，则高纯铝生产过程控制难度增大，降低成品率。因此Fe、Si的含量应分别控制在 5 ?35ppm〇 Cu元素为阳极铝箔中必须添加的元素。Cu元素在阳极铝箔中的均匀分布是促使 阳极铝箔表面均匀点蚀的关键因素之一，此外Cu元素含量的高低还会影响腐蚀隧道孔的 长短与整齐度。若Cu元素含量低于lOppm，则使阳极铝箔表面点蚀坑密度低，导致比电容 低。若Cu兀素含量高于lOOppm，一方面使阳极错箔中Cu兀素的分布不易均勻化，另一方面 使阳极铝箔表面点蚀坑密度过高，点蚀坑孔径小，隧道孔易穿透整个阳极铝箔厚度并且长 度参差不齐，导致高压化成的阳极铝箔隧道孔被氧化膜介质堵塞而比容低下，并且力学性 能波动大，折弯强度低且不稳定。因此Cu元素的含量应控制在10?lOOpprn。 Pb元素为阳极铝箔中必须添加的元素。Pb元素在高纯铝板锭铸造过程中的最终 的高温退火过程中，会在阳极铝箔表面能的驱动下向阳极铝箔表面偏聚，增加阳极铝箔表 面点蚀坑的密度，改善表面点蚀的均匀性。若Pb元素含量低于0. 2ppm，则Pb元素在阳极铝 箔表面的偏聚不明显，对阳极铝箔表面的点蚀影响效果不明显。若Pb元素含量高于3ppm， 则易使Pb元素在阳极铝箔表面过度富集，导致表面点蚀密度过高，在扩孔腐蚀过程中导致 大量并孔，使点蚀坑分布极不均匀，并导致腐蚀失重显著增大，使最终阳极铝箔的电性能与 力学性能波动大。因此，Pb元素应控制在0. 2?3ppm。 B元素也属于易偏聚元素，具有使阳极铝箔增加点蚀坑密度的作用。当B元素添 加量少于2ppm时，促进腐蚀的效果不明显。当B元素含量高于8ppm时，B元素容易与阳极 铝箔中的其它元素如V元素等形成化合物，一方面使腐蚀失重增大且导致不均匀腐蚀，另 一方面阻碍中间退火和最终退火时的立方织本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生产电解电容器用阳极铝箔用的高纯铝板锭，其特征在于，所述高纯铝板锭中的30wt％～100wt％是采用偏析法制备的，所述高纯铝板锭包括：Al：≥99.9wt％；Fe：5～35ppm；Si：5～35ppm；Cu：10～100ppm；Pb：0.2～3ppm；B:1～8ppm；所述高纯铝板锭还包括：铈、钪、锆、钒、铬中的一种或多种，且总含量为3～25ppm。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王海丽，左宏，
申请(专利权)人：新疆众和股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65
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