浅谈电子铝箔的应用及工艺技术

梁稳

摘 要：随着现阶段我国科学技术的快速发展，电子铝箔工艺已经广泛地应用于电气设备中，通过电子铝箔的应用便可以提高电气设备的系统稳定性，同时还可以进一步地促进电气设备在运行过程中的运行效率。本文作者主要在基于电子铝箔现阶段生产工艺的基础上，详细地分析了电子铝箔在当前市场状况及具体的生产工艺，来为我国电子铝箔的生产应用提供些许参考意见。

关键词：电子铝箔;市场状况;生产工艺;应用分析

引 言

电子铝箔主要应用于铝制电解电容器中，由于铝制电解电容器在应用过程中具有体积小、电容量大、成本低等特点，因此单位电容量价格中铝制电解电容器的价格更为便宜，较为符合当前信息化产品低价化发展的趋势。铝制电解电容器主要应用于我国电气化生产中的低频滤波、音频耦合、储能、直流等电器应用领域中，目前通过电子铝箔制作而成的铝制电解电容器是我国电气化生产中用量较大且不可代替的电子元器件之一。

一、电子铝箔当前的市场状况及预测

电子铝箔主要应用于电解电容器中，是电解电容器中的高纯度压延产品，目前掌握高纯度阳极电子铝箔技术的生产国家主要有美国、日本、德国、中国等少数几个国家，并且电子铝箔的生产工艺都是自主研发，而且在世界范围内日本的电子铝箔生产工艺技术较好，产品具有较高的稳定性。而我国国内所生产的电子铝箔主要采用的原料主要是通过三层液化生产的高纯铝，根据中国电子元件协会信息中心数据显示，在2018年我国电子铝箔的市场规模达到了742亿人民币，并预计在2020年我国电子铝箔的市场规模将突破千亿人民币。

二、电子铝箔的具体生产工艺

在我国的工业生产中电子铝箔的生产工艺，主要划分为阳极箔生产工艺和阴极箔生产工艺。阳极箔生产工艺主要有以下几个重点步骤，首先进行精铝的熔炼工作，在对熔炼后的铝进行铸造、锯切和加热工作，在对铝加热完毕，就需要开展热扎和冷扎工艺，在对冷扎完成后的精铝制品需要切边退火，再开始箔扎、拉桥、清洗、剪切和复卷作业，最后形成完整的阳极箔;在对阴极箔进行生产的过程中，主要的生产工艺有以下几个步骤，首先需要对阴极箔进行熔炼、铸轧卷，然后对熔炼完成后的阴极箔开展冷扎和切边作业，然后在这阴极箔进行中间退火，再次进行冷扎工艺，在冷轧作业完成后便需要进行箔扎和分切检查工作，最后制备成铝制电解电容器中所使用的阴极箔。

1.电子铝箔生产中的熔铸工艺

在电子铝箔生产中进行熔铸工艺时，所选用的原材料主要为高纯度的铝扁锭，这种原材料在生产过程中对自身总体质量要求较高，需要严格地控制配料环节中铁、硅、铜等其他杂质元素的含量，并且在熔铸的过程中需要避免所有的铁质金属工具与铝熔体产生直接的接触，生产中还需要采用高质量的炉衬材料，将铝熔体在反应过程中与炉衬所发生的反应控制到最低点。在电子铝箔的熔铸生产中，需要进行精炼除气作业，在除气的过程中需要采用的气体介质通常为惰性Ar气体，由于该气体在使用过程中的质量要求较高，因此通常可以采用氯气体对Ar气体进行精炼除纯，在开展生产的过程中还需要Ar气体的质量程度控制在99.5%以上。在电子铝箔的熔融生产工艺中，所需要采用的过滤装置为板式双级过滤装置，这种过滤装置通常是利用深床过滤和管式过滤，进而提高机体的过滤效率，保证电子铝箔在熔铸生产过程中的质量。此外在熔铸生产中还需要尽量地避免采用晶粒细化作业，避免晶粒细化剂对电子铝箔造成不必要的污染。

2.电子铝箔生产中的热轧工艺

电子铝箔生产中所进行的热轧工艺，是进行生产高压阳极铝箔的重要步骤，在热扎工艺生产中热扎的温度和热轧胚料，直接决定着后续冷轧作业中，电子铝箔的变形结构。在电子铝箔热轧工艺生产，所采用的热轧温度越高，那么所轧制的次数便越少。在热扎工艺生产过程中，如果热扎晶体在临界温度之上，那么热轧坯料便会产生结晶，进而形成相应的结晶温度和结晶结构。在热扎生产中，结晶体越多那么后续冷轧作业中总能保存的结晶支构便越多，在电子铝箔的热轧工艺生产中，如果热轧温度低于再结晶温度，那么热扎坯料就不会再形成相应的结晶体，同时还会呈现出较强的变形组织，导致电子铝箔被腐蚀且静电容量降低。因此在电子铝箔生产中的热轧工艺需要严格地控制热轧温度，保证热扎坯料组织的结构稳定性。

3.电子铝箔生产中的冷轧工艺

在电子铝箔生产中所进行的冷轧工艺，对电子铝箔成品组织会产生一定的影响，并且电子铝箔冷轧工艺冷变形率，会在不同程度上影响残留再结晶组织的形成质量。当冷变形率增大时，那么在冷轧过程中热轧所残留的再结晶结构就会完全消失，此时就需要进行中间退火作业，使电子铝箔重新获得再结晶组织。新阶段我国国内所使用的铝制电解电容器中，阴极箔的厚度在15～60微米左右，此外在合金工业中的工业纯铝和含铜量较高的纯铝系铝箔等，最终的铝箔形态都是依靠冷扎的变形率进行保证。

4.电子铝箔生产中的退火工艺

在电子铝箔生产中所使用的退火工艺主要分为两个步骤，其中分别是中间退火和成品退火。中间退火工艺在生产中主要目的，是对电子铝箔进行再结晶退火，使电子铝箔再经过冷变形的坯料处于退火温度下，再产生结晶织构，这样就可以提高电子铝箔成品退火的百分比率。在对一些热扎工艺中温度较低且结晶不充分的坯料，通过增加中间退火工艺，便可以提高产品的形成质量;在进行成品退火的过程中，主要是对高纯度的阳极铝箔开展退火工艺，为了避免阳极铝箔在退火过程中发生氧化反应，因此需要采用真空式退火，在消除阳极铝箔表面油脂的过程中，使阳极铝箔内部形成结晶结构，来保证阳极铝箔自身的静电容量。

三、结束语

铝制电解电容器占我国全部电容器产品产量的30%，而电子铝箔更是制作铝制电解电容器的重点所在，通常电子鋁箔可以用作铝制电解电容器的正负极，占铝电解电容器70%左右的生产成本，因此通过对电子铝箔的应用及制作工艺进行创新和开发，便可以在一定基础上降低铝制电解电容器的制作成本，提高企业市场竞争力。

参考文献

[1] 夏震.浅谈电子铝箔的应用及工艺技术[J].有色金属加工， 2017（3）.

[2] 韩晓玮，朱明，田自萍.低压电子铝箔高效轧制工艺分析[J].卷宗， 2018， 000（001）：220.