一种电容器用低压电子铝箔及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种电容器用低压电子铝箔及其制备工艺，通过铸造、均匀化、热轧、冷轧、中间退火、箔轧、成品退火、分卷、包装等工艺步骤，可获得、晶粒尺寸均匀、腐蚀效果好、容量高、生产周期短的电容器用低压电子铝箔。

【技术实现步骤摘要】
一种电容器用低压电子铝箔及其制备工艺
本专利技术涉及低压电子铝箔加工
，具体涉及一种电容器用低压电子铝箔及其制备工艺。
技术介绍
电子铝箔是铝电解电容器的关键原材料，是电极箔制造的基础材料。铝电解电容器广泛的应用在家用电器、计算机、通信设备、工业控制、电动汽车、电力机车及军事和航空航天设备中。随着电子技术的快速发展，铝电解电容器的使用更加广泛，在轨道交通、平板显示、太阳能、风能电池等环保节能领域也得到广泛的应用，更加快速的推动了电子铝箔的发展。电子铝箔作为铝电解电容器的核心原材料，其性能优劣直接影响到铝电解电容器的诸多使用特性。现今随着电器、电子工业的迅速发展，铝电解电容器不断向高性能、小型化、集成化发展；不仅仅要通过提高电子铝箔的比容来满足铝电解电容器小型化的需求，还要提电子铝箔的产量来满足市场日益增加的使用需求。现已有铝电解电容器用电子铝箔的研究，例如中国专利CN201410857014一种电解电容器用低压阳极铝箔的生产方法，包括如下步骤：1)将铝箔加入己二酸铵溶液中进行化成处理；2)二级化成处理；3)三级化成处理；4)四级化成处理；5)五级化成处理；6)六级化成处理；7)去极化处理；8)一级修补化成处理；9)二级修补化成处理；10)后处理；11)热处理：将后处理铝箔放入焙烧炉中进行焙烧处理，然后将焙烧后的铝箔放入干燥炉中进行干燥处理，得到产品。传统的铝电解电容器用电子铝箔通常采用热轧轧制和退火炉成品退火的方法进行生产，存在以下缺点：①采用铸轧的生产方式，过冷度大，导致外层、芯部、边部等位置组织大小不均，在组织的遗传作用下，会导致成品的组织不均匀，进一步造成腐蚀发孔不均匀；②采用退火炉成品退火生产，升温保温时间长，占用生产周期；且退火炉加热铝箔卷是从外圈至内圈，升温过程中存在内外有一定温差的问题，影响晶粒尺寸的均匀性，导致成品立方织构降低；③退火炉加热铝箔卷是从外圈至内圈，升温过程中存在内外有一定温差的问题，影响晶粒尺寸的均匀性，导致成品立方织构降低；④由于生产过程中元素分布的影响，一些利于腐蚀发孔的元素不能更好的聚集在铝箔表面，不利于腐蚀发孔；⑤生产过程中表面清洁度不足，导致铝粉残留累积，最终产生表面缺陷，破坏产品外观美观，且缺陷部位不利于转变为立方织构，影响到成品的腐蚀发孔。为满足市场不断提高的要求和日益剧增的使用量，提高组织均匀性和提高产量是电子铝箔亟需解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术中的不足，本专利技术提供一种电容器用低压电子铝箔及其制备工艺，通过铸造和连续式气垫炉的生产方式，缩短生产周期；通过气垫炉退火并改善组织不均匀的问题，从而提高性能和立方织构，气垫炉通过集成碱洗、辊涂等功能提高铝箔清洁度，并增强铝箔腐蚀发孔性能，获得晶粒尺寸均匀、腐蚀效果好、容量高、生产周期短的电容器用低压电子铝箔。本专利技术所述的一种电容器用低压电子铝箔的制备工艺，包括如下步骤：1)铸造：高纯铝液铸造的原料经过熔炼、保温、精炼和静置后，采用半连续铸造生产扁锭，铸造温度685-720℃，快速冷却得成型扁锭；2)均匀化：将上步骤得到的成型扁锭通过退火炉进行均匀化处理，均匀化温度550-600℃，均匀化时间15-25h，均匀化后空冷至室温；3)热轧：将上步骤均匀化处理后的扁锭进行热轧处理，热轧开轧温度500-550℃，终轧温度250-350℃，得到热轧厚度为5-7mm的热轧卷材；4)冷轧：将上步骤得到热轧卷材进行冷轧处理，冷轧速度200-600m/min，得到中间厚度为0.35-0.50mm的冷轧卷材；5)箔轧：箔轧速度200-600m/min，得到的成品厚度为0.06-0.10mm；6)清洗、成品退火：采用含有碱性添加剂的去离子水进行清洗、再用去离子水漂洗干净，水温控制70-80℃，出口采用高压空气吹干和挤干辊挤干；通过连续式气垫炉进行铝箔成品退火，退火采用温度300-400℃，带材热处理速度为15-25m/min，退火后经过辊涂将涂料均匀附着到卷面上形成均匀的涂层；退火后风冷至室温；所述的含有碱性添加剂的去离子水，质量浓度是2-10％，pH＝8.0-12.0，碱性添加剂是由硅酸钠、三乙醇胺油酸皂、环氧乙烷按照8:1:1的质量比混合得到；所述的涂料是由含任意比例的Zn、Mn、Ga元素的氧化物制成的悬浊液，质量浓度是0.001-0.005％，用量是2-5L/min；7)分卷、包装：铝箔卷坯料分卷成等宽俩小卷，切边宽度50-80mm，并复查表面，包装；步骤1)所述的高纯铝液铸造的原料，含有以下百分比成分：Fe：20-40ppm、Si：20-40ppm、Cu：10-30ppm、Mn：≤8ppm、Zn：≤8ppm、B：5-20ppm、Ga：≤15ppmGd：0.01-0.03ppm、其他为Al和一些不可避免的杂质元素。本专利技术中：步骤1)所述的高纯铝液铸造的原料，含有以下百分比成分：Fe：30ppm、Si：30ppm、Cu：20ppm、Mn：6ppm、Zn：6ppm、B：10ppm、Ga：10ppmGd：0.02ppm、其他为Al和一些不可避免的杂质元素。步骤3)所述的热轧，是采用粗精轧一体式机组进行热轧处理。步骤6)所述的通过连续式气垫炉进行铝箔成品退火，在上下风机处通入99.99％以上纯度的氩气或氮气作为保护性气氛。步骤6)所述的含有碱性添加剂的去离子水，质量浓度是5％，pH＝8.0，碱性添加剂是由硅酸钠、三乙醇胺油酸皂、环氧乙烷按照8:1:1的质量比混合得到。步骤6)所述的涂料是由Zn、Mn、Ga等元素的氧化物的悬浊液组成，涂料在转辊表面形成一定厚度的涂料膜，再通过转辊在生产过程中与铝箔上下表面接触，将利于铝箔表面腐蚀发孔Zn、Mn、Ga等元素的均匀地传递到铝箔表面上，使铝箔表面形成一层有利于成品腐蚀发孔地涂层。步骤6)所述的涂料，质量浓度是0.003％，用量是3L/min。本专利技术还涉及采用上述一种电容器用低压电子铝箔的制备工艺得到的电容器用低压电子铝箔，具有晶粒尺寸均匀、腐蚀效果好、容量高、生产周期短的优点。和现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1、本专利技术所述的一种电容器用低压电子铝箔的制备工艺，采用了特别的铸锭化学成分配比，科学合理；①通过采用了铸造的方式，下线后通过退火炉进行均匀化处理，消除成分偏析和内应力，由于半连续铸造的时板锭表层与芯层过冷度不同，会造成析出相不同，表层过冷度大，微量元素如Fe、Si较多在基体固溶，导致析出相细小、而芯层过冷度小，则析出相较为粗大；②热轧采用粗精轧一体式机组，通过减少转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容器用低压电子铝箔的制备工艺，其特征在于：/n1)铸造：高纯铝液铸造的原料经过熔炼、保温、精炼和静置后，采用半连续铸造生产扁锭，铸造温度685-720℃，快速冷却得成型扁锭；/n2)均匀化：将上步骤得到的成型扁锭通过退火炉进行均匀化处理，均匀化温度550-600℃，均匀化时间15-25h，均匀化后空冷至室温；/n3)热轧：将上步骤均匀化处理后的扁锭进行热轧处理，热轧开轧温度500-550℃，终轧温度250-350℃，得到热轧厚度为5-7mm的热轧卷材；/n4)冷轧：将上步骤得到热轧卷材进行冷轧处理，冷轧速度200-600m/min，得到中间厚度为0.35-0.50mm的冷轧卷材；/n5)箔轧：箔轧速度200-600m/min，得到的成品厚度为0.06-0.10mm；/n6)清洗、成品退火：采用含有碱性添加剂的去离子水进行清洗、再用去离子水漂洗干净，水温控制70-80℃，出口采用高压空气吹干和挤干辊挤干；通过连续式气垫炉进行铝箔成品退火，退火采用温度300-400℃，带材热处理速度为15-25m/min，退火后经过辊涂将涂料均匀附着到卷面上形成均匀的涂层；退火后风冷至室温；/n所述的含有碱性添加剂的去离子水，质量浓度是2-10％，pH＝8.0-12.0，碱性添加剂是由硅酸钠、三乙醇胺油酸皂、环氧乙烷按照8:1:1的质量比混合得到；/n所述的涂料是由含任意比例的Zn、Mn、Ga元素的氧化物制成的悬浊液，质量浓度是0.001-0.005％，用量是2-5L/min；/n7)分卷、包装：铝箔卷坯料分卷成等宽俩小卷，切边宽度50-80mm，并复查表面，包装；/n步骤1)所述的高纯铝液铸造的原料，含有以下百分比成分：/nFe：20-40ppm、Si：20-40ppm、Cu：10-30ppm、/nMn：≤8ppm、Zn：≤8ppm、B：5-20ppm、/nGa：≤15ppm Gd：0.01-0.03ppm、其他为Al和一些不可避免的杂质元素。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电容器用低压电子铝箔的制备工艺，其特征在于：
1)铸造：高纯铝液铸造的原料经过熔炼、保温、精炼和静置后，采用半连续铸造生产扁锭，铸造温度685-720℃，快速冷却得成型扁锭；
2)均匀化：将上步骤得到的成型扁锭通过退火炉进行均匀化处理，均匀化温度550-600℃，均匀化时间15-25h，均匀化后空冷至室温；
3)热轧：将上步骤均匀化处理后的扁锭进行热轧处理，热轧开轧温度500-550℃，终轧温度250-350℃，得到热轧厚度为5-7mm的热轧卷材；
4)冷轧：将上步骤得到热轧卷材进行冷轧处理，冷轧速度200-600m/min，得到中间厚度为0.35-0.50mm的冷轧卷材；
5)箔轧：箔轧速度200-600m/min，得到的成品厚度为0.06-0.10mm；
6)清洗、成品退火：采用含有碱性添加剂的去离子水进行清洗、再用去离子水漂洗干净，水温控制70-80℃，出口采用高压空气吹干和挤干辊挤干；通过连续式气垫炉进行铝箔成品退火，退火采用温度300-400℃，带材热处理速度为15-25m/min，退火后经过辊涂将涂料均匀附着到卷面上形成均匀的涂层；退火后风冷至室温；
所述的含有碱性添加剂的去离子水，质量浓度是2-10％，pH＝8.0-12.0，碱性添加剂是由硅酸钠、三乙醇胺油酸皂、环氧乙烷按照8:1:1的质量比混合得到；
所述的涂料是由含任意比例的Zn、Mn、Ga元素的氧化物制成的悬浊液，质量浓度是0.001-0.005％，用量是2-5L/min；
7)分卷、包装：铝箔卷坯料分卷成等宽俩小卷，切边宽度50-80mm，并复查表面，包装；
步骤1)所述的高纯铝液铸造的原料，含有以下百分比成分：

【专利技术属性】
技术研发人员：刘挺，贾桂龙，尹建平，伍志铭，李永春，胡传彬，黄奎，覃雪，黄玉芳，
申请(专利权)人：广西正润新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45