最终退火工艺和腐蚀预处理对铝箔发孔性能的影响
2010-11-24刘建才张新明陈明安唐建国刘胜胆
刘建才, 张新明, 陈明安, 朱 兵, 唐建国, 刘胜胆
最终退火工艺和腐蚀预处理对铝箔发孔性能的影响
刘建才1,2, 张新明1,2, 陈明安1,2, 朱 兵1,2, 唐建国1,2, 刘胜胆1,2
(1. 中南大学 材料科学与工程学院, 长沙 410083;2. 中南大学 有色金属材料科学与工程教育部重点实验室, 长沙 410083)
通过极化曲线测试铝箔的腐蚀电位,结合光学显微镜和扫描电镜等观察铝箔腐蚀发孔后的表面形貌,探讨最终退火工艺和酸碱预处理对高压电子铝箔腐蚀发孔性能的影响规律。结果表明:铝箔在经不同温度(470~560 ℃)和不同时间(0.5 h~4 h)的最终退火处理时,当铝箔经500 ℃, 1 h退火后,各种有利于发孔的元素扩散到铝箔表层、富集并且均匀分布,此时的发孔效果最好,继续升高退火温度和延长退火时间反而会使发孔变得不均匀;发孔前碱处理能适当减少铝箔表面的氧化层,酸处理则将Cl−引入铝箔表面,酸+碱清洗使铝箔的腐蚀电位降低,促进铝箔的腐蚀发孔,腐蚀后的发孔面积和密度比未经预处理的大,发孔更均匀。
高压电子铝箔;最终退火;预处理;腐蚀;发孔
高纯铝箔主要用作高压电容器的阳极材料,通过特殊的电化学腐蚀技术可以在铝箔表面腐蚀出大量的垂直于铝箔(100)表面方向的隧道孔坑,提高铝箔的比表面积,进而提高铝电容器的比电容[1]。腐蚀铝箔要想获得尽可能的大比表面积,发孔是其中最关键的一个步骤[2]。铝箔中通常会存在一些微量元素,在表面能的驱动下,这些微量元素会在退火的热激活过程中以不同的浓度富集在铝箔表面的缺陷部位,如晶界、位错和表面划痕等,并因此显著影响铝箔的点蚀[3−7],尤其是Cu、Fe、Mg的存在及分布和初始孔的形成有密切关系[3,8−9]。……
