CN115976601A - 一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，将腐蚀箔在95℃以上的纯水中浸渍8～12分钟；前处理，一级化成，二级化成，三级化成，一次去极化处理，四级化成，五级化成，二次去极化处理，六级一次化成，三次去极化处理，六级二次化成，四次去极化处理，六级三次化成，超声波清洗，热处理，六级四次化成。优点：通过筛选非硼酸系列化学药品进行电极箔的化成，所筛选的化学药品包括无机药品和有机药品；并重新设计电极箔的化成流程，并增加了前处理和多级中间处理，通过增加的中间处理过程来优化氧化膜的结构，减少氧化膜中的缺陷，使化成后的电极箔容量高、漏电流低、稳定性好，能代替传统的无机酸或有机酸工艺。

Description

一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法

技术领域：

本发明涉及电极箔生产技术领域，特别涉及一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法。

背景技术：

铝电解电容器用电极箔的制造工艺通常分为两大类，一类是无机酸为主的无机酸工艺，所用的无机酸主要是硼酸，这种工艺制造的化成铝箔具有漏电流低、容量衰减小的优点，但是其容量低，折曲强度差，适合于制作大尺寸、长寿命、高稳定性的铝电解电容器；另一类是有机酸为主的有机酸工艺，主要是使用己二酸、柠檬酸、壬二酸、葵二酸及其盐作为化成药剂，在全部使用有机酸进行化成时，所制造的化成铝箔虽然具有容量高、折曲强度好的优点，但是其形成的氧化膜内缺陷多，导致化成铝箔的漏电流大、容量衰减大，为了改善其漏电流大、容量衰减大的缺点，在化成过程中仍然要用到少量的硼酸。

近些年来，国际及国内环境管理机构及环保组织对各类环境管理物质的管控越来越严，涉及的物质越来越多；硼酸也作为一种对人体存在潜在危害的物质被纳入管控体系；2010年6月11日，欧洲化学品管理局(ECHA)正式将硼酸列入REACH高关注度物质(SVHC)名单，按照REACH法规规定，出口欧盟的产品中，如果硼酸含量超过0.1％时需要向欧洲化学品管理局通报；欧盟排放废水中的硼酸标准是<2.4ppm；2015年环保部将硼酸盐列入“高污染、高环境风险”产品；并要求灌溉用水中硼酸的含量不超过3ppm。

而无论是传统的无机酸化成工艺，还是有机酸化成工艺，其排放的废水中硼酸含量都远超过以上管控标准；目前虽然有在进行电极箔化成液中硼酸的回收技术的研究，但是一方面回收技术还不成熟，另一方面，要达到排放标准，需要付出很高的处理成本。

另外，中国专利申请202111252557.0，名称为《一种电极箔的化成方法》中，公开了使用柠檬酸三铵、壬二酸及壬二酸铵进行化成的工艺制造方法，此化成方法使用的柠檬酸三铵、壬二酸及壬二酸铵都属于有机酸系列药剂，化成过程全部使用有机酸进行化成时，其形成的氧化膜内缺陷多，导致化成铝箔的漏电流、容量衰减都偏大、耐水合性较差。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，能够有效杜绝在化成过程中使用硼酸，从根本上解决硼酸的污染及后续的处理问题。

本发明由如下技术方案实施：一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其包括如下步骤：

(1)将腐蚀箔在95℃以上的纯水中浸渍8～12分钟；

(2)前处理：

将经过纯水浸渍后的腐蚀箔置于0.1～1.0wt％富马酸溶液中浸泡；

(3)一级化成：

经过前处理的腐蚀箔用纯水洗净后，置于0.1～1.0wt％磷酸二氢铵溶液中进行一级化成；

(4)二级化成：

将经过一级化成的铝箔置于0.1～0.8wt％磷酸二氢铵溶液中进行二级化成；

(5)三级化成：

将经过二级化成的铝箔置于0.1～0.6wt％磷酸二氢铵溶液中进行三级化成；

(6)一次去极化处理：

将经过三级化成的铝箔置于50～70℃的0.1～1.0mol/L磷酸溶液中进行去极化处理5～10分钟；

(7)四级化成：

将经过一次去极化处理的铝箔置于75～90℃的0.05～0.3wt％壬二酸、0.05～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行四级化成；

(8)五级化成：

将经过四级化成的铝箔置于75～90℃的0.05～0.3wt％壬二酸、0.05～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行五级化成；

(9)二次去极化处理：

然后再将铝箔置于50～70℃的0.2～1.0mol/L磷酸溶液中再次进行去极化处理5～10分钟；

(10)六级一次化成：

将经过二次去极化处理的铝箔置于75～90℃的0.05～0.3wt％壬二酸、0.05～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级一次化成；

(11)三次去极化处理：

将六级一次化成处理后的铝箔置于50～70℃的0.2～1.0mol/L磷酸溶液中进行去极化处理5～10分钟；

(12)六级二次化成：

将经过三次去极化处理的铝箔置于75～90℃的0.05～0.3wt％壬二酸、0.05～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级二次化成；

(13)四次去极化处理

将六级二次化成处理后的铝箔置于50～70℃的0.5～1.5mol/L磷酸溶液中进行去极化处理10～15分钟；

(14)六级三次化成：

将经过四次去极化处理后的铝箔置于75～90℃的0.02～0.2wt％壬二酸、0.02～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级三次化成；

(15)超声波清洗：

将六级三次化成理后的铝箔用纯水洗净后，置于40～60℃的纯水中超声波清洗1～5分钟；

(16)热处理：

将超声波清洗后的铝箔置于300～500℃的焙烧炉中，热处理2～5分钟；

(17)六级四次化成：

将经过热处理的铝箔置于75～90℃的0.02～0.2wt％壬二酸、0.02～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级四次化成；

(18)将经过六级四次化成修复处理后的铝箔洗净后，置于50～70℃的0.05～0.3mol/L磷酸二氢铵溶液中处理10～15分钟；

(19)将经过磷酸二氢铵溶液处理后的铝箔洗净后，在200～300℃条件下，干燥2～3分钟得到最终的化成箔。

进一步地，步骤(2)中，浸泡时间为1～5分钟，浸泡温度为65℃～75℃。

进一步地，步骤(3)中，磷酸二氢铵溶液的温度为75℃～90℃，化成电压为100±20VF，恒压化成时间为5～10分钟。

进一步地，步骤(4)中，磷酸二氢铵溶液的温度为75℃～90℃，化成电压为200±20VF，恒压化成时间为5～10分钟。

进一步地，步骤(5)中，磷酸二氢铵溶液的温度为75℃～90℃，化成电压为300±20VF，恒压化成时间为5～10分钟。

进一步地，步骤(7)中，化成电压为400±20VF，恒压化成时间为5～10分钟。

进一步地，步骤(8)中，化成电压为480±20VF，恒压化成时间为10～20分钟。

进一步地，步骤(10)中，化成电压为550±10VF，恒压化成时间为20～30分钟。

进一步地，步骤(12)、步骤(14)和步骤(17)中，化成电压均为550±10VF，恒压化成时间均为10～20分钟。

本发明的优点：本发明通过筛选非硼酸系列化学药品进行电极箔的化成，所筛选的化学药品包括无机药品和有机药品；并重新设计电极箔的化成流程，在化成过程中同时使用非硼酸系无机物药品和有机物药品，并增加了前处理和多级中间处理，通过增加的中间处理过程来优化氧化膜的结构，减少氧化膜中的缺陷，使化成后的电极箔容量高、漏电流低、折曲强度高、稳定性好，能够代替传统的无机酸或有机酸工艺。

与现有技术相比，本发明的优势在于前段化成采用磷酸二氢铵溶液药剂，采用磷酸二氢铵溶液进行化成时形成的氧化膜内部缺陷少，并且由于氧化膜中掺杂有磷酸铝结构，大大提高了化成铝箔氧化膜的耐水性；另一方面，本方案在化成时增加了化成级数到六级，并增加了去极化处理的次数，通过多级化成，可以让每级化成形成的氧化膜不至于太厚，然后通过多级去极化处理将氧化膜中的缺陷容易暴露出来，通过修复化成修复氧化膜中的缺陷，最终达到逐步降低氧化膜中缺陷的目的，所以本发明具有化成过程完全不使用硼酸，并且制成的化成铝箔漏电流低、容量衰减小、耐水合性高的特点。

附图说明：

图1为实施例1所得化成铝箔的扫描电镜图。

图2为对比例1所得化成铝箔的扫描电镜图。

具体实施方式：

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其包括如下步骤：

(1)将腐蚀箔在95℃以上的纯水中浸渍11分钟；

使腐蚀箔的表面预先形成一层水合氧化铝膜，有利于节约后续化成工序的用电量。

(2)前处理：

将经过高温纯水浸渍后的铝箔置于70℃的0.5wt％富马酸溶液中，浸泡3分钟；

富马酸作为有机物，附着在铝箔表面起到有效保护作用，能够减缓后续化成工序中化成液对箔面的剥蚀，从而有利于提高化成容量。

(3)一级化成：

经过前处理的铝箔用纯水洗净后，置于85℃的0.6wt％磷酸二氢铵溶液中进行一级化成，化成电压为100VF，恒压化成时间为8分钟；

(4)二级化成：

将经过一级化成的铝箔置于85℃的0.4wt％磷酸二氢铵溶液中进行二级化成，化成电压为200VF，恒压化成时间为8分钟；

(5)三级化成：

将经过二级化成的铝箔置于85℃的0.3wt％磷酸二氢铵溶液中进行三级化成，化成电压为300VF，恒压化成时间为8分钟；

依次经过一级化成、二级化成和三级化成后，在铝箔表面逐渐形成氧化膜。

(6)一次去极化处理：

将经过三级化成的铝箔置于60℃的0.5mol/L磷酸溶液中进行去极化处理7分钟；

经过前面的一级化成、二级化成和三级化成后，铝箔已经形成一定厚度的氧化膜，再通过磷酸溶液对氧化膜的表面处理，暴露出氧化膜中的细小缺陷，便于通过后续的化成工序使这些小缺陷处形成氧化膜，使铝箔上的氧化膜更加致密，结构更完整。

(7)四级化成：

将经过一次去极化处理的铝箔置于85℃的0.15wt％壬二酸、0.15wt％葵二酸铵溶液中进行四级化成，化成电压为400VF，恒压化成时间为8分钟；

通过四级化成使铝箔继续形成氧化膜，并在形成氧化膜的过程中将步骤(6)中磷酸处理后暴露出的小缺陷进行弥补。

(8)五级化成：

将经过四级化成的铝箔置于85℃的0.15wt％壬二酸、0.15wt％葵二酸铵溶液中进行五级化成，化成电压为480VF，恒压化成时间为16分钟；通过五级化成使铝箔继续形成氧化膜。

(9)二次去极化处理：

然后再将铝箔置于60℃的0.5mol/L磷酸溶液中再次进行去极化处理7分钟；

通过磷酸溶液处理，将氧化膜的表面再溶解，暴露出氧化膜中的细小缺陷，便于通过后续的化成工序中使这些小缺陷处形成氧化膜，氧化膜更加致密，结构更完整。

(10)六级一次化成：

将经过二次去极化处理的铝箔置于85℃的0.12wt％壬二酸、0.12wt％葵二酸铵溶液中进行六级一次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为25分钟；

六级一次化成使铝箔表面继续形成氧化膜，并在形成氧化膜的过程中将磷酸处理暴露出的小缺陷弥补。

(11)三次去极化处理：

将六级一次化成处理后的铝箔置于60℃的0.5mol/L磷酸溶液中进行去极化处理7分钟；

通过磷酸溶液处理，将氧化膜的表面进一步溶解，暴露出氧化膜中的细小缺陷，便于通过后续的化成工序中使这些小缺陷处形成氧化膜，氧化膜更加致密，结构更完整。

(12)六级二次化成：

将经过三次去极化处理的铝箔置于85℃的0.12wt％壬二酸、0.12wt％葵二酸铵溶液中进行六级二次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为16分钟；

六级二次化成将三次去极化处理理暴露出的小缺陷弥补。

(13)四次去极化处理

将六级二次化成处理后的铝箔置于60℃的0.5mol/L磷酸溶液中进行去极化处理14分钟；

通过磷酸溶液处理，将氧化膜的表面再溶解，暴露出氧化膜中的细小缺陷，便于通过后续的化成工序中使这些小缺陷处形成氧化膜，氧化膜更加致密，结构更完整。

(14)六级三次化成：

将经过四次去极化处理后的铝箔置于85℃的0.12wt％壬二酸、0.12wt％葵二酸铵溶液中进行六级三次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为16分钟；六级三次化成将四次去极化处理暴露出的小缺陷弥补。

(15)超声波清洗：

将六级三次化成理后的铝箔用纯水洗净后，置于50℃的纯水中超声波清洗3分钟；

对铝箔进行超声波清洗处理主要是将铝箔孔洞中残留的壬二酸和葵二酸铵有机物清洗干净，避免后续高温热处理时有机物燃烧破坏已经形成的氧化膜。

(16)热处理：

将超声波清洗后的铝箔置于400℃的焙烧炉中，热处理4分钟；

通过热处理进一步对氧化膜进行脱水，在脱水过程中暴露出氧化膜中的缺陷。

(17)六级四次化成：

将经过热处理的铝箔置于85℃的0.12wt％壬二酸、0.12wt％葵二酸铵溶液中进行六级四次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为16分钟；六级四次化成对热处理暴露出的小缺陷进行弥补。

(18)将经过六级四次化成修复处理后的铝箔洗净后，置于60℃的0.15mol/L磷酸二氢铵溶液中处理13分钟；

经过磷酸二氢铵溶液中处理，使得在铝箔表面形成一层薄的磷酸铝膜，利用磷酸铝膜的水不溶性提高铝箔的耐水性。

(19)将经过磷酸二氢铵溶液处理后的铝箔洗净后，在250℃条件下，干燥3分钟得到最终的电极箔。

实施例2：一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其包括如下步骤：

(1)将腐蚀箔在95℃以上的纯水中浸渍8分钟；

(2)前处理：

将经过高温纯水浸渍后的铝箔置于70℃的1wt％富马酸溶液中，浸泡2分钟；

(3)一级化成：

经过前处理的铝箔用纯水洗净后，置于85℃的1.0wt％磷酸二氢铵溶液中进行一级化成，化成电压为100VF，恒压化成时间为8分钟；

(4)二级化成：

将经过一级化成的铝箔置于85℃的0.8wt％磷酸二氢铵溶液中进行二级化成，化成电压为200VF，恒压化成时间为8分钟；

(5)三级化成：

将经过二级化成的铝箔置于85℃的0.6wt％磷酸二氢铵溶液中进行三级化成，化成电压为300VF，恒压化成时间为8分钟；

(6)一次去极化处理：

将经过三级化成的铝箔置于60℃的1mol/L磷酸溶液中进行去极化处理5分钟；

(7)四级化成：

将经过一次去极化处理的铝箔置于85℃的0.3wt％壬二酸、0.2wt％葵二酸铵溶液中进行四级化成，化成电压为400VF，恒压化成时间为8分钟；

(8)五级化成：

将经过四级化成的铝箔置于85℃的0.3wt％壬二酸、0.2wt％葵二酸铵溶液中进行五级化成，化成电压为480VF，恒压化成时间为16分钟。

(9)二次去极化处理：

然后再将铝箔置于60℃的1mol/L磷酸溶液中再次进行去极化处理5分钟；

(10)六级一次化成：

将经过二次去极化处理的铝箔置于85℃的0.25wt％壬二酸、0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级一次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为30分钟；

(11)三次去极化处理：

将六级一次化成处理后的铝箔置于60℃的1mol/L磷酸溶液中进行去极化处理5分钟；

(12)六级二次化成：

将经过三次去极化处理的铝箔置于85℃的0.3wt％壬二酸、0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级二次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为16分钟；

(13)四次去极化处理

将六级二次化成处理后的铝箔置于60℃的1mol/L磷酸溶液中进行去极化处理10分钟；

(14)六级三次化成：

将经过四次去极化处理后的铝箔置于85℃的0.2wt％壬二酸、0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级三次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为16分钟；六级三次化成将四次去极化处理暴露出的小缺陷弥补。

(15)超声波清洗：

将六级三次化成理后的铝箔用纯水洗净后，置于50℃的纯水中超声波清洗5分钟；

(16)热处理：

将超声波清洗后的铝箔置于500℃的焙烧炉中，热处理4分钟；

(17)六级四次化成：

将经过热处理的铝箔置于85℃的0.2wt％壬二酸、0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级四次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为16分钟；

(18)将经过六级四次化成修复处理后的铝箔洗净后，置于60℃的0.3mol/L磷酸二氢铵溶液中处理15分钟；

(19)将经过磷酸二氢铵溶液处理后的铝箔洗净后，在300℃条件下，干燥3分钟得到最终的电极箔。

对比例1：

本实施例提供一种采用常规的硼酸工艺制备化成铝箔的方法，包括如下步骤：

(1)将腐蚀箔在95℃以上的纯水中浸渍11分钟；

(2)一级化成：

经过高温纯水浸渍的铝箔，置于85℃的0.6wt％己二酸铵和2wt％硼酸溶液中进行一级化成，化成电压为120VF，恒压化成时间为10分钟；

(3)二级化成：

将经过一级化成的铝箔置于85℃的0.4wt％己二酸铵和2wt％硼酸溶液中进行二级化成，化成电压为250VF，恒压化成时间为10分钟；

(4)三级化成：

将经过二级化成的铝箔置于85℃的5wt％硼酸和0.2wt％五硼酸铵溶液中进行三级化成，化成电压为350VF，恒压化成时间为10分钟；

(5)四级化成：

将经过三级化成的铝箔置于85℃的5wt％硼酸、0.1wt％五硼酸铵溶液中进行四级化成，化成电压为450VF，恒压化成时间为18分钟；

(6)五级一次化成：

将经过四级化成的铝箔置于85℃的5wt％硼酸、0.1wt％五硼酸铵溶液中进行五级一次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为26分钟；

(7)一次热处理：

将经过五级一次化成的铝箔置于480℃的焙烧炉中，热处理5分钟；

(8)五级二次化成：

将经过一次热处理的铝箔置于85℃的5wt％硼酸、0.1wt％五硼酸铵溶液中进行五级二次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为18分钟；

(9)一次去极化处理

将五级二次化成处理后的铝箔置于60℃的0.5mol/L磷酸溶液中进行去极化处理18分钟；

(10)五级三次化成：

将经过一次去极化处理的铝箔置于85℃的5wt％硼酸、0.1wt％五硼酸铵溶液中进行五级三次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为18分钟；

(11)二次热处理：

将经过五级三次化成的铝箔置于450℃的焙烧炉中，热处理5分钟；

(12)五级四次化成：

将经过二次热处理的铝箔置于85℃的5wt％硼酸、0.1wt％五硼酸铵溶液中进行五级三次化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为18分钟；

(13)将经过五级四次化成修复处理后的铝箔洗净后，置于60℃的0.15mol/L磷酸二氢铵溶液中处理15分钟；

(14)将经过磷酸二氢铵溶液处理后的铝箔洗净后，在250℃条件下，干燥3分钟得到最终的电极箔。

对比例2：

本实施例提供一种仅采用有机酸处理制备化成铝箔的方法，包括如下步骤：

(1)将腐蚀箔在95℃以上的纯水中浸渍11分钟；

(2)一级化成：

经过高温纯水浸渍的铝箔，置于85℃的0.6wt％己二酸铵溶液中进行一级化成，化成电压为120VF，恒压化成时间为10分钟；

(3)二级化成：

将经过一级化成的铝箔置于85℃的0.6wt％己二酸铵溶液中进行二级化成，化成电压为250VF，恒压化成时间为10分钟；

(4)三级化成：

将经过二级化成处理的铝箔置于85℃的0.3wt％壬二酸、0.2wt％葵二酸铵溶液中进行四级化成，化成电压为350VF，恒压化成时间为10分钟；

(5)四级化成：

将经过三级化成处理的铝箔置于85℃的0.2wt％壬二酸、0.15wt％葵二酸铵溶液中进行四级化成，化成电压为450VF，恒压化成时间为18分钟；

(6)五级一次化成：

将经过四级化成处理的铝箔置于85℃的0.2wt％壬二酸、0.15wt％葵二酸铵溶液中进行四级化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为26分钟；

(7)一次热处理：

将经过五级一次化成的铝箔置于400℃的焙烧炉中，热处理5分钟；

(8)五级二次化成：

将经过一次热处理的铝箔置于85℃的0.2wt％壬二酸、0.15wt％葵二酸铵溶液中进行化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为18分钟；

(9)一次去极化处理

将五级二次化成处理后的铝箔置于60℃的0.5mol/L磷酸溶液中进行去极化处理15分钟；

(10)五级三次化成：

将经过一次去极化处理的铝箔置于85℃的0.2wt％壬二酸、0.15wt％葵二酸铵溶液中进行化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为18分钟；

(11)二次热处理：

将经过五级三次化成的铝箔置于400℃的焙烧炉中，热处理5分钟；

(12)五级四次化成：

将经过二次热处理的铝箔置于85℃的0.2wt％壬二酸、0.15wt％葵二酸铵溶液中进行化成，化成电压为550VF，恒压化成时间为18分钟；

(13)将经过五级四次化成修复处理后的铝箔洗净后，置于60℃的0.15mol/L磷酸二氢铵溶液中处理15分钟；

(14)将经过磷酸二氢铵溶液处理后的铝箔洗净后，在200℃条件下，干燥3分钟得到最终的电极箔。

本发明通过筛选非硼酸系列化学药品进行电极箔的化成，所筛选的化学药品包括无机药品和有机药品；并重新设计电极箔的化成流程，在化成过程中同时使用非硼酸系无机物药品和有机物药品，并增加了前处理和多级中间处理，通过增加的中间处理过程来优化氧化膜的结构，减少氧化膜中的缺陷，使化成后的电极箔容量高、漏电流低、折曲强度高、稳定性好，能代替传统的无机酸或有机酸工艺。

与现有技术相比，本发明的优势在于前段化成采用磷酸二氢铵溶液药剂，采用磷酸二氢铵溶液进行化成时形成的氧化膜内部缺陷少，并且由于氧化膜中掺杂有磷酸铝结构，大大提高了化成铝箔氧化膜的耐水性；另一方面，本方案在化成时增加了化成级数到六级，并增加了去极化处理的次数，通过多级化成，可以让每级化成形成的氧化膜不至于太厚，然后通过多级去极化处理将氧化膜中的缺陷容易暴露出来，通过修复化成修复氧化膜中的缺陷，最终达到逐步降低氧化膜中缺陷的目的，所以本发明具有化成过程完全不使用硼酸，并且制成的化成铝箔漏电流低、容量衰减小、耐水合性高的特点。

对实施例1、实施例2、对比例1和对比例2得到的化成铝箔进行各项参数的测试，测试方法依据EIAJ RC-2364A；测试参数列于表1，其中，Vt代表产品的耐电压程度；Cap代表容量，LC代表漏电流，Tr120代表产品在沸水中水煮120分钟后的耐压上升时间，Bend代表折曲强度。

表1不同化成工艺化成铝箔参数对比表

通过表1中实施例1、实施例2与对比例1对比，可以得出，本发明所生产的电极箔的容量大于通过硼酸工艺生产的电极箔；与硼酸工艺生产的电极箔相比，本发明所生产的电极箔的漏电流低，耐水合稳定性好，折曲强度高，整体的稳定性好。

通过表1中实施例1、实施例2与对比例2对比，可以得出，本发明所生产的电极箔的容量与有机酸工艺生产的电极箔相近；与有机酸工艺生产的电极箔相比，本发明所生产的电极箔漏电流低，水合稳定性好，整体稳定性好。

采用本发明生产的电极箔制备成的电容器与使用硼酸工艺生产的电极箔及有机酸工艺生产的电极箔制备成的电容器的性能参数对比，数据见表2：

表2：电容器的性能参数对比

通过表2对比，可以得出，与使用硼酸工艺生产的电极箔相比，使用本发明的电极箔所制备成的电容器的Cap(容量)大，LC(漏电流)和DF(损耗角正切)、ESR(阻抗)均较低，整体性能更优越。

通过表2对比，可以得出，与使用有机酸工艺生产的电极箔相比，使用本发明的电极箔所制备成的电容器的Cap(容量)变化率小，LC(漏电流)和DF(损耗角正切)、ESR(阻抗)均较低，整体性能更优越。

如图1和图2所示，由实施例1得到化成箔的氧化膜内外结构均匀，氧化膜的表面羽状结构较少；而对比例1得到化成箔的氧化膜呈现出内部疏松、外部致密，并且氧化膜表面的羽状结构较多的现象；由此，从产品氧化膜的微观结构上证明本发明的化成箔具有更加优异和稳定的性能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(1)将腐蚀箔在95℃以上的纯水中浸渍8～12分钟；

(2)前处理：

将经过纯水浸渍后的腐蚀箔置于0.1～1.0wt％富马酸溶液中浸泡；

(3)一级化成：

经过前处理的腐蚀箔用纯水洗净后，置于0.1～1.0wt％磷酸二氢铵溶液中进行一级化成；

(4)二级化成：

将经过一级化成的铝箔置于0.1～0.8wt％磷酸二氢铵溶液中进行二级化成；

(5)三级化成：

将经过二级化成的铝箔置于0.1～0.6wt％磷酸二氢铵溶液中进行三级化成；

(6)一次去极化处理：

将经过三级化成的铝箔置于50～70℃的0.1～1.0mol/L磷酸溶液中进行去极化处理5～10分钟；

(7)四级化成：

将经过一次去极化处理的铝箔置于75～90℃的0.05～0.3wt％壬二酸、0.05～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行四级化成；

(8)五级化成：

将经过四级化成的铝箔置于75～90℃的0.05～0.3wt％壬二酸、0.05～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行五级化成；

(9)二次去极化处理：

然后再将铝箔置于50～70℃的0.2～1.0mol/L磷酸溶液中再次进行去极化处理5～10分钟；

(10)六级一次化成：

将经过二次去极化处理的铝箔置于75～90℃的0.05～0.3wt％壬二酸、0.05～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级一次化成；

(11)三次去极化处理：

将六级一次化成处理后的铝箔置于50～70℃的0.2～1.0mol/L磷酸溶液中进行去极化处理5～10分钟；

(12)六级二次化成：

将经过三次去极化处理的铝箔置于75～90℃的0.05～0.3wt％壬二酸、0.05～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级二次化成；

(13)四次去极化处理

将六级二次化成处理后的铝箔置于50～70℃的0.5～1.5mol/L磷酸溶液中进行去极化处理10～15分钟；

(14)六级三次化成：

将经过四次去极化处理后的铝箔置于75～90℃的0.02～0.2wt％壬二酸、0.02～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级三次化成；

(15)超声波清洗：

将六级三次化成理后的铝箔用纯水洗净后，置于40～60℃的纯水中超声波清洗1～5分钟；

(16)热处理：

将超声波清洗后的铝箔置于300～500℃的焙烧炉中，热处理2～5分钟；

(17)六级四次化成：

将经过热处理的铝箔置于75～90℃的0.02～0.2wt％壬二酸、0.02～0.2wt％葵二酸铵溶液中进行六级四次化成；

(18)将经过六级四次化成修复处理后的铝箔洗净后，置于50～70℃的0.05～0.3mol/L磷酸二氢铵溶液中处理10～15分钟；

(19)将经过磷酸二氢铵溶液处理后的铝箔洗净后，在200～300℃条件下，干燥2～3分钟得到最终的化成箔。

2.根据权利要求1所述的一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，步骤(2)中，浸泡时间为1～5分钟，浸泡温度为65℃～75℃。

3.根据权利要求1所述的一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，步骤(3)中，磷酸二氢铵溶液的温度为75℃～90℃，化成电压为100±20VF，恒压化成时间为5～10分钟。

4.根据权利要求1所述的一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，步骤(4)中，磷酸二氢铵溶液的温度为75℃～90℃，化成电压为200±20VF，恒压化成时间为5～10分钟。

5.根据权利要求1所述的一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，步骤(5)中，磷酸二氢铵溶液的温度为75℃～90℃，化成电压为300±20VF，恒压化成时间为5～10分钟。

6.根据权利要求1所述的一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，步骤(7)中，化成电压为400±20VF，恒压化成时间为5～10分钟。

7.根据权利要求1所述的一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，步骤(8)中，化成电压为480±20VF，恒压化成时间为10～20分钟。

8.根据权利要求1所述的一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，步骤(10)中，化成电压为550±10VF，恒压化成时间为20～30分钟。

9.根据权利要求1所述的一种无硼酸体系高压高容量电极箔的制造方法，其特征在于，步骤(12)、步骤(14)和步骤(17)中，化成电压均为550±10VF，恒压化成时间均为10～20分钟。

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