提高鋁電解電容器合格率的多元化工藝技術

文/朱軍 張誠志 樊明杰

對近些年國內鋁電解電容器生產實際情況加以了解，其生產工藝已經較為成熟，能夠高效化的生產該產品。但深入到制造企業之中，對鋁電解電容器生產工藝加以了解，確定其中依舊存在一些問題，導致產品合格率不高。對此，應當積極探尋行之有效的多元化工藝技術，代替傳統工藝技術，優化鋁電解電容器生產，保證產品質量。

1 鋁電解電容器及其生產流程

參考相關資料，確定鋁電解電容器是由經過腐蝕和形成氧化膜的陽極鋁箔、經過腐蝕或低壓化成的陰極鋁箔、中間隔著絕緣電解紙卷繞后，分別引出陽極和陰極，再浸漬工作電解液，然后密封在鋁殼中而制成的。所以，它的結構比較復雜，需要規范化、合理化的進行生產，如此才能保證生產質量達標，滿足實際應用需求。

對鋁電解電容器生產加以了解，確定它的基本生產流程為：

1.1 腐蝕

因鋁電解電容器的陰極和陽極一般都是高純度薄鋁箔，厚度在0.015～0.120mm之間。那么在實際生產作業的過程中，應當注意利用腐蝕方法對電解質所接觸的鋁箔表面予以腐蝕處理，從而形成微小的條狀。

1.2 氧化膜形成

對鋁電解電容器加以了解，確定構成陽極的閥金屬表面需要覆蓋一層氧化膜。而要想要真正做到這一點，需要相關工作人員能夠了解到氧化膜厚度及形成方法，進而按照形成電壓跟工作電壓之間的比例系數來利用電化學方法在閥金屬表面形成氧化膜。

1.3 裁剪

工作人員在具體進行裁剪作業之際，應注意了解標準的裁剪寬度，進而對經過腐蝕及形成工藝處理的鋁箔予以切割處理。

1.4 芯包卷繞

芯包卷繞作業階段，工作人員應現在卷繞機上設置隔離紙，之后標準化鋪設陽極箔，再設置隔離紙，再鋪設陰極箔。在此基礎上繞卷成柱形的芯包結構，并利用帶狀壓敏條加以設置即可。在此需要說明的是隔離紙是作為陰極箔和陽極箔的襯墊層來應用。

1.5 液態電解質的注入

主要是在芯包之中注入電解液，保證隔離紙充分吸收，滲透到毛細腐蝕管道之中。在此需要特別說明的液態電解質注入的目的是將芯包浸入到電解液之中，這個注入的過程要適當的抽真空、加熱加壓，以保證浸入吸收效果良好。

1.6 裝配

將電容芯包密封于金屬外殼當中，大部分金屬外殼的材質是鋁。為了能夠將形成的氫氣予以釋放，相關工作人員在密封處理的過程中，注意不要絕對密封，以便氫氣能夠單向透過橡膠。

2 鋁電解電容器合格率不高的原因分析

通過對鋁電解電容器生產流程及生產情況的了解，確定有部分產品不合格，導致產品合格率降低。為了能夠進一步了解情況，對鋁電解電電容器產品不合格問題加以分析，確定主要是由以下因素造成的，即：

（1）鋁電解電容器生產過程中安裝線路因受某些因素的影響而無法正常進行，可能出現引線刺鉚不良和芯包變干，致使鋁電解電容器開路。

（2）鋁電解電容器生產過程中，因氧化膜、電解質的絕緣性遭到破壞，致使其正反極發生短路，直接給整機電源線路帶來負面影響，相應的該產品無法爭產使用，不符合標準要求。

（3）鋁電解電容器生產的過程中，所應用的封口材料質量不佳，加之封口束腰深度不到位，出現異常機械應力的情況，如此勢必會導致該產品容量小、損耗大，不符合標準要求。

（4）漏電電流增加導致鋁電解電容器不合格。產生原因有氧化膜缺陷、劣化和電解液量不足。

3 提高鋁電解電容器合格率的多元化工藝技術

面對現階段鋁電解電容器生產之中容易出現諸多問題，導致產品質量不合格，筆者建議應實施多元化工藝技術來進行產品生產，規避或者解決問題，如此勢必能夠大大提高鋁電解電容器的合格率。具體的做法是：

3.1 改進生產工藝技術，提高鋁箔產品性能

通過對以往鋁電解電器生產實際情況的了解，確定常用化學腐蝕法、直流腐蝕法、交直流腐蝕法等方法來進行鋁箔腐蝕處理。但因鋁箔腐蝕的本質是電化學過程，所以金屬本身內在因素的變化和外界因素的影響均會使鋁箔產品性能發生改變。基于此，改進生產工藝技術，提高鋁箔產品性能，應從以下方面著手，即：

（1）優化前預處理工藝，也就是實施熱處理、水合處理、形成保護膜處理；

（2）優化電解液形成。也就是對常用的硼酸形成液體系、磷酸形成液體系及己二酸形成液體系加以分析，明確各自的優缺點，進而合理配置混合液，從而使形成的電解液更符合應用要求。

3.2 改進鋁電解電容電解液性能

因影響鋁電解電容器壽命關鍵的原材料是電解液，所以在優化生產鋁電解電電容器之際還要注意改進鋁電解電容電解液性能。具體的做法是：

（1）通過添加長支鏈晶體狀的有機物結構成分來改變性能不穩定的電解液的結構，從而增強電解液的穩定性；

（2）如若考慮鋁電解電容器的使用壽命，那么最好選用無水系列的電解液，如此能夠減少水合作用，促使鋁電解電容器良好使用。

（3）如若為了避免鋁電解電容器使用過程中出現燃燒現象，那么可在電解液之中添加適合的添加劑，增強其降低蒸氣壓、提高抗起爆等功能。

4 結束語

經過本文一系列分析，確定在鋁電解電容器應用越來越重要、越來越廣泛的今天，某些制造企業所生產的鋁電解電容器產品質量不佳，不符合標準要求，如此不僅會影響鋁電解電容器的應用發展，還不利于實現企業經濟效益最大化。為了改變此種局面，應當深入分析鋁電解電容器產品不合格的原因，并以此為依據來探究多元化的工藝技術，優化生產加工鋁電解電容器，如此勢必能夠提高產品合格率。