铝电解电容器阳极化成箔正确选用的

（１） （２） （３）
２ 阳极化成箔选用
２．１ 产地的选择 目前，国内大量使用的阳极化成箔，其来源主要
的两类：一类是国外生产的产品，如日本的 ＪＣＣ 铝 箔、ＫＤＫ 铝箔、松下铝箔等地产品；另一类是国内生 产的，如南通、扬州、常州等地产品。这两类产品规格 齐全，品种较多，但品质有差异，国外的产品品质优 等，但价格较贵，在产品品质得到保证的前提下，在 日常大批量生产中，大量选用国内的产品，国内的产 品价格比较适中，这样大大的降低了生产成本。但如 果客户对产品品质有特殊的要求或此规格产品较难 生产时，尽量选用国外产品。总之，在工作中根据具 体情况来选择使用国内还是国外的产品。 ２．２ 性能优劣的选择
（４）容量及容量散差 化成箔的容量一般是指比容 C。化成箔比容的大 小是决定铝电解电容器体积的主要因素。一般来讲， 在每卷箔的头尾各抽三个点，共抽取六个点计算。度下烘干，在测试液中按（ｂ）之方法测 划 １４ ％。
到达 ０．９ Vf 值所需时间，Tr６０ 越小越好。 根据静电容量公式：
ｔｇ δ ＝
ur uc
＝
Ir I１
＝ ωcr
ωC
（５）
注：一般将低于 １７０电压化成的称为低压箔；１７０
从以上分析中我们可以看到形成完好的介电氧
以上电压化成的称为中高压箔。
化膜对提高电容器品质至为关键。
（２）漏电流 LC（μＡ／５ ｃｍ２） 在规定测试液，规定温度为 ０．９ Vf 以下，在到达 ０．９ Vf 值 ３ ｍｉｎ 后，仪表显示漏电流大小。LC 越小越好。 （３）水煮后升压时间 Tr６０（ｓ） 将已测容量的样品放在沸水（纯水）里煮 ６０ ｍｉｎ，
效表面积 S，减少膜的厚度 d。单位有效表面积大小
主要由扩面腐蚀过程来决定，但膜品质好坏对其也
有较大的影响。εr 提高和 d 的减小是通过提高膜的
介电性能来实现。
对一个铝电解电容器来说，在不考虑电容器纸，
引线接头及电解液的影响时，其等效电路可用并联、
的。目前，国内外厂家对此项指标都控制的较好，一 般化成箔表面氯离子残留量都低于 １ ｍｇ／ｍ２， 有的低 于 ０．５ ｍｇ／ｍ２。
tr（低压化成箔（） ｓ） １２０
１／２（Uf ）v＋１００ １／２（Uf ）v＋１００
１２０
tr（高压化成箔（） ｓ） ３００
１／５（Uf ）v＋１５０ １８０ １８０
电容跟扩面电容串联，使电容器整个电容值大幅下
降、电容器时间常数 τ 也会增大。若膜为理想状态则
r 就显得极小，电容器显示完全容性。
收稿日期：２０１２－０８－０４ 作者简介：喜 琍（１９７５—），女，江苏南通人，实验师，学士学位，研究方向为电气自动化。
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Equipment Manufacturing Technology No.11，2012
表 １ 化成箔升压时间对比
生产厂商 日本 Ａ 公司 日本 Ｂ 公司 国内 Ａ 公司 国内 Ｂ 公司
（５）箔片表面氯离子残留量 氯离子对铝电解电容器性能的影响是不言而喻
C＝
ε０ εr S d
（４）
式中，
C 为电容量（μｆ·ｃｍ－２）；
ε０ 为真空介电常数；
εr 为相对介电常数；
S 为氧化膜有效表面积；
d 为阳极氧化膜的厚度。
在某个电容器额定耐压 Vf 下，要想获得较大的
静电容量 C，就要提高介质膜的介电常数 εr 和膜有
《装备制造技术》２０１２ 年第 １１ 期
铝电解电容器阳极化成箔正确选用的研究
喜琍
（南通航运职业技术学院 机电系，江苏 南通 ２２６０１０）
摘 要：分析了铝电解电容器阳极氧化膜的形成过程，介绍了衡量氧化膜品质优劣的参数：升压时间 ｔｒ、漏电流 ＬＣ 、水煮 后升压时间 Ｔｒ６０（ｓ）、容量及容量散差、箔片表面氯离子残留量及箔片的耐水合性能。阳极化成箔对电容器的漏电、损耗、 寿命等都起着至为关键的作用，正确选择阳极化成箔在生产过程中显得尤为重要。 关键词：铝电解电容器；氧化膜；化成箔
（６）箔片的耐水合性能 将化成箔将规定放入热水中一段时间后，再测 量其升压时间 tr，看其升压时间是否在规定的时间 内。箔片的耐水性能主要影响箔片的储存、电容器的 高温性能及储存性能，对低压电容器影响大。 综上所述，对于小型电容器产品，应选用高比容 阳极箔，尽可能选用抗拉强度高、一致性好的箔片。 对于低漏电型产品，应选用氧化膜性能好，升压时间 短的箔片，阳极箔的化成电压可适当选高一些。由于 化成箔是生产铝电解电容器的主要材料，对电容器 性能影响很大，加之连续铝箔生产过程，破坏性的检 验过程等诸因素，因此，对供箔厂家有一定的选择。
中图分类号：ＴＭ５３５
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２－５４５Ｘ（２０１２）１１－００１１－０３
电容器在电子线路中具有滤波，耦合及储能的 功能，是电子线路中不可缺少的电子元器件。电容器 虽然种类繁多，特性各异，其中主要是电介质材料起 关键作用，对铝电解电容器来讲就是铝电极箔的阳 极氧化膜。目前，国际市场上最高端的高附加值电极 箔产品就是低漏电的闪光灯电容器用电极箔，其特 点是漏电小、升压快、性能稳定。因此，正确选用阳极 化成箔，显得尤为重要，对提高铝电解电容器的产品 品质，降低生产成本有着十分重要的意义。
１ 阳极氧化膜的形成
在电极箔制造工艺中，阳极形成氧化膜就是在 电解槽中，将经过扩面腐蚀加工过的腐蚀箔接阳极， 通以直流电，在电解质媒介帮助下，在铝箔表面形成 一层三氧化二铝介电薄膜，此电化学过程称之为铝 箔的“化成”，如图 １ 所示。
－ ＋
铝箔
电解槽
电解液
图 １ 阳极形成氧化膜电解图
其阳极、阴极反应为： 阳极：３Ｏ２－ ＋ ２Ａｌ － ６ｅ → Ａｌ２Ｏ３ 阴极：２Ｈ＋ ＋ ２ｅ → Ｈ２↑ 总反应：２Ａｌ ＋ ３Ｈ２Ｏ → Ａｌ２Ｏ３ ＋ ３Ｈ２↑
化成箔的性能，主要取决于化成时所用的材料、 工艺配方及化成过程中所采用的种种提高氧化膜品 质的手段和生产设备的保证程度。衡量化成箔性 能优劣的方法，主要是通过检测下列几个参数来确 定的。
（１）升压时间 tr 在规定测试液、规定温度下，以一定的恒定电流 对样品进行升压，电源接通开始计时，升压至耐压的 ０．９ 倍即 ０．９ V（f Vf 为膜耐压值）时为止。tr 越小，氧化 膜品质越高。这是衡量阳极箔氧化膜品质的一个主 要方法。国内外部分厂家的化成箔升压时间对比如 表 １ 所示。