电容器的电极片、其制造方法以及电解电容器技术

一种用于制造电容器的电极片的方法，包括以下步骤：在铝箔２的表面上热喷射混合粉末６，在该混合粉末中混合了包含Ａｌ和除了Ａｌ以外的阀作用金属例如Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ和Ｈｆ的金属间化合物粉末和Ａｌ粉末，或者从不同位置提供包含Ａｌ和除了Ａｌ以外的阀作用金属例如Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ和Ｈｆ的金属间化合物粉末７和Ａｌ粉末，并且，在铝箔２的表面上热喷射金属间化合物粉末和Ａｌ粉末，从而在铝箔的至少一个表面上形成Ａｌ－阀作用金属的合金层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及一种耐弯曲性较好且能够获得较大的电容量的电容器的电极片、用于制造电极片的方法、以及电解电容器。在该包括权利要求的公开中，词语“铝”包括其合金的含义。而且，在该公开中，词语“Al”表示铝(金属单质)。
技术介绍
下面的描述给出本专利技术人对相关技术及其问题的了解，但是不能解释为是现有技术。根据近年来电气设备的数字化，要求电解电容器的尺寸较小且电容量较大。在其它情形中，在诸如个人计算机和蜂窝式电话的通讯设备中，根据安装在其内的CPU的操作速度的增加，强烈要求进一步增加电容器的电容量。作为能够确保较大电容量的电容器的电极箔，已知这样的电极箔，其是通过如下的方法制造使用液体淬火方法形成包含诸如Ti和Zr的阀作用金属(valve action metal)(阀金属)和铝的合金箔，蚀刻该合金箔，且然后对合金箔进行阳极化处理，以在其表面上形成氧化膜(参见日本未审查早期公开专利公开S60-66806，以下称为“专利文献1”)。由于包括这种阀作用金属和铝的合金箔的氧化膜的介电常数极大，因此能够确保较大的电容量。但是，通过这种液体淬火方法所获得的铝合金箔的强度不足，特别是弯曲强度较低，因此耐弯曲性较差。近年来，在多数电解电容器中，根据小型化的要求采用缠绕电极箔的结构。但是，在上述常规铝合金箔(通过液体淬火方法所获得)中，由于该箔在其被缠绕时易于断裂，因此它不能完全在实际中使用。在某些环境下，已经提出使用一种电极箔作为电解电容器的电极材料，该电极箔通过如下制造在铝箔的表面上等离子体喷射包含诸如Zr或Ti的阀作用金属、或者Al粉末和阀作用金属粉末(例如，Zr粉末、Ti粉末)的混合粉末的铝合金(例如Al-Zr合金、Al-Ti合金)，然后在惰性气体环境下对该铝箔进行烧结或者轧制，以在铝箔表面上形成多孔涂覆层(参见日本未审查早期公开专利公开H2-91918，下文称为“专利文献2”，尤其参见权利要求书和说明书第4页左下栏到右上栏)。该电极箔能够获得较大的电容量和较高的弯曲强度，因此具有卓越的耐弯曲性。因此，能够用于缠绕型的电解电容器。但是，在如上述专利文献2所述的制造方法中使用Al-阀作用金属合金粉末作为热喷射材料的情况下，为了产生合金粉末，应该进行浇铸用于质量调节，然后雾化分离。换句话说，具有高熔点的Al-阀作用金属合金应该被熔化两次。这增加了制造成本并且使得降低了产品率。请注意，由于很难通过研磨Al-阀作用金属合金来获得Al阀作用金属合金粉末，所以仅能够通过上述雾化方法来工业制造Al-阀作用金属合金粉末。另一方面，在Al粉末和Al-阀作用金属合金粉末的混合粉被用作在如专利文献2所描述的制造方法中的热喷射材料的情况下，尽管后者阀作用金属的粉末仅能够通过上述雾化方法来工业制造，但是由于高熔点导致不易通过雾化方法制造阀作用金属粉末。这增加了制造成本并且降低了产品率。而且，在包含Al粉末和Al阀作用金属粉末的混合粉被热喷射的情况下，会使得热喷射合金二倍化(多层化)。在其它公开中所公开的各种特征、实施例、方法以及装置的优点和缺点的描述不趋向限制本专利技术。事实上，本专利技术的某些特征可以克服某些缺点，同时仍保持一些或者所有的其中所公开的特征、实施例、方法以及装置。本专利技术的其它目的和优点会通过以下优选实施例而显而易见。
技术实现思路
根据相关领域的上述和/或其它问题研究出本专利技术的优选实施例。本专利技术的优选实施例能够显著改善了现存方法和/或装置。根据上述问题作出本专利技术。除了其它可能的优点以外，一些实施例能够提供一种电容器的电极片，其具有卓越的耐弯曲性并且能够获得较大的电容；一种用于制造电极片的方法，其成本有效地降低；以及一种电解电容器，其尺寸较小且电容量较大。为了实现上述目的，本专利技术提供以下结构。一种用于制造电容器的电极片的方法，该方法包括以下步骤在铝箔表面上热喷射混合粉末，从而在所述铝箔的至少一个表面上形成Al-除Al以外的阀作用金属的合金层，在所述混合粉末中混合有包含Al和除了Al以外的阀作用金属的金属间化合物粉末和Al粉末。一种用于制造电容器的电极片的方法，该方法包括以下步骤从不同位置提供Al粉末、和包含Al和除Al以外的阀作用金属的金属间化合物粉末；以及在铝箔表面上同时热喷射所述金属间化合物粉末和Al粉末，从而在所述铝箔的至少一个表面上形成Al-阀作用金属合金层。如前项1或2所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中通过等离子体喷射进行所述热喷射。一种用于制造电容器的电极片的方法，该方法包括以下步骤从不同位置将Al粉末和包含Al和除Al以外的阀作用金属的金属间化合物粉末提供到单个等离子体流中；以及在铝箔表面上热喷射所述等离子体流，从而在所述铝箔的至少一个表面上形成Al-除Al以外的阀作用金属的合金层。如前项1至4中任一项所述的用于制造电容器的电极片的方法，还包括在形成所述Al-除Al以外的阀作用金属的合金层之后轧制所述电极片的步骤。如前项1至5中任一项所述的用于制造电容器的电极片的方法，还包括在形成所述Al-除Al以外的阀作用金属的合金层之后退火所述电极片的步骤。如前项1至6中任一项所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中所述金属间化合物粉末的平均颗粒直径为3到100μm，其中所述Al粉末的平均颗粒直径为3到150μm。如前项1至7中任一项所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中将所述金属间化合物粉末与所述Al粉末的热喷射质量比率(金属间化合物粉末/Al粉末)设置为落入0.1到5的范围内。如前项1至8中任一项所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中使用包含Al和从由Ti、Zr、Nb、Ta和Hf组成的组中所选出的一个或多个元素的金属间化合物的粉末作为所述金属间化合物粉末。如前项1至8中任一项所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中使用Al3Zr粉末作为所述金属间化合物粉末。如前项1至10中任一项所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中使用包括Al和包含从由Ti、Zr、Nb、Ta和Hf组成的组中所选出的一个或多个元素的阀作用金属的合金箔作为所述铝箔。一种通过如前项1至11中任一项所述的方法制造的电容器的电极片，其中所述Al-阀作用金属合金层的精细结构包括金属间化合物相和Al单质相，并且其中在所述金属间化合物相的枝晶(枝状晶体)中的相邻次分支的间隔小于等于5μm。一种电容器的电极片，其中在由铝箔制成的芯材料的至少一个表面上集成形成有铝合金涂覆层，其中所述涂覆层的精细结构包括金属间化合物相和Al单质相。如前项13所述的电容器的电极片，其中在所述金属间化合物相的枝晶(枝状晶体)中的相邻次分支的间隔小于等于5μm。如前项13或14所述的电容器的电极片，其中所述芯材料的厚度为5到200μm，且所述涂覆层的厚度为5到150μm。一种制造电解电容器的阳极材料的方法，该方法包括以下步骤对通过前项1至11中任一项所述的方法制造的电极片进行蚀刻；以及然后对所述蚀刻的电极片进行阳极化处理，以在该电极片的表面上形成介电表层。一种阳极材料，其用于通过如前项16所述的方法制造的电解电容器中。一种电解电容器，其由如前项17所述的阳极材料构成。一种制造电解电容器的阳极材料的方法，该方法包括以下步骤对前项12所述的电极片进行蚀刻；以及然后对所述蚀刻的电极片进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造电容器的电极片的方法，该方法包括以下步骤：在铝箔表面上热喷射混合粉末，从而在所述铝箔的至少一个表面上形成Ａｌ－除Ａｌ以外的阀作用金属的合金层，在所述混合粉末中混合有包含Ａｌ和除了Ａｌ以外的阀作用金属的金属间化合物粉末和Ａｌ粉末。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-3-24 86467/2004;US 2004-3-29 60/556,8921.一种用于制造电容器的电极片的方法，该方法包括以下步骤在铝箔表面上热喷射混合粉末，从而在所述铝箔的至少一个表面上形成Al-除Al以外的阀作用金属的合金层，在所述混合粉末中混合有包含Al和除了Al以外的阀作用金属的金属间化合物粉末和Al粉末。2.一种用于制造电容器的电极片的方法，该方法包括以下步骤从不同位置提供Al粉末、和包含Al和除Al以外的阀作用金属的金属间化合物粉末；以及在铝箔表面上同时热喷射所述金属间化合物粉末和Al粉末，从而在所述铝箔的至少一个表面上形成Al-阀作用金属合金层。3.如权利要求1或2所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中通过等离子体喷射进行所述热喷射。4.一种用于制造电容器的电极片的方法，该方法包括以下步骤从不同位置将Al粉末和包含Al和除Al以外的阀作用金属的金属间化合物粉末提供到单个等离子体流中；以及在铝箔表面上热喷射所述等离子体流，从而在所述铝箔的至少一个表面上形成Al-除Al以外的阀作用金属的合金层。5.如权利要求1、2或4中所述的用于制造电容器的电极片的方法，还包括在形成所述Al-除Al以外的阀作用金属的合金层之后轧制所述电极片的步骤。6.如权利要求1、2或4中所述的用于制造电容器的电极片的方法，还包括在形成所述Al-除Al以外的阀作用金属的合金层之后退火所述电极片的步骤。7.如权利要求1、2或4中所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中所述金属间化合物粉末的平均颗粒直径为3到100μm，其中所述Al粉末的平均颗粒直径为3到150μm。8.如权利要求1、2或4中所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中将所述金属间化合物粉末与所述Al粉末的热喷射质量比率(金属间化合物粉末/Al粉末)设置为落入0.1到5的范围内。9.如权利要求1、2或4所述的用于制造电容器的电极片的方法，其中使用包含Al和从由Ti、Zr、Nb、Ta和Hf组成的组中所选出的一个或多个元素的金属间化合物的粉末作为所述金属间化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：川畑博之，大泷笃史，山之井智明，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]