电流屏蔽板、化成箔用化成装置及化成箔化成方法与流程

1.本发明属于铝电解电容器技术领域，具体涉及电流屏蔽板、化成箔用化成装置及化成箔化成方法。


背景技术：

2.铝电解电容器作为电子工业生产中必不可少的电子元器件之一，其需求量大、使用范围广等特点，一直在整个电容器行业市场中占有相当大的比重。随着科学技术的飞速发展及市场需求的不断提高，铝电解电容器越来越广泛运用于空调变频器、焊机、充电桩及ups设备等领域，随着整机设备小型化的趋势，对铝电解电容器小体积大容量的要求也越来越高。而决定容量大小的关键核心材料化成箔的比容，直接决定了电容器的尺寸大小及容量高低设计。
3.铝电解电容器用化成箔是通过腐蚀箔加电化成而得，分两种方法：静态化成和动态化成。由于静态化成无法适应大规模生产，因此现多采用动态化成生产工艺。但是动态化成得到的化成箔比容比静态化成得到的化成箔比容一般低10％以上，且动态化成箔表面容量均一性较差。动态化成中，腐蚀箔刚进入化成液时，其表面电流很大，随着进入化成液深度增加，表面电流逐渐减小，至离开化成液时，表面电流最小，因化成过程电流变化较大，化成槽内上下温度偏差大，导致比容降低和比容偏差增加。而现有情况下，通过腐蚀技术提升比容已经到达瓶颈，很难再有进一步的提升。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种电流屏蔽板。
5.本发明还提供一种化成箔用化成装置。
6.本发明还提供一种化成箔化成方法。
7.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
8.一种电流屏蔽板，包括绝缘板及开设于所述绝缘板上的多个开孔，所述开孔的密度由所述绝缘板的一侧部至相对的另一侧增加。
9.所述的电流屏蔽板，绝缘板设置多个开孔，且开孔密度增加，电极板之间的电流通过电流屏蔽板再施加到腐蚀箔上，控制施加在不同液面深度的腐蚀箔的电流大小一致，保证化成槽内上下温度均匀，进而提升化成箔比容，改善到达电压和容差均一性，制备得到的化成箔到达电压偏差小、比容高，表面容量偏差小，提高化成机台的容量转化效率。
10.一实施例中，所述开孔呈圆形状。
11.一实施例中，所述开孔的直径为0.2cm
‑
1cm。
12.一实施例中，所述开孔沿所述绝缘板的一侧至相对的另一侧之间等间距设置，所述间距为1cm
‑
10cm。
13.本发明还提供一种化成箔用化成装置，用于对腐蚀箔进行加电，包括化成容器及浸入所述化成容器的电极板组件，所述电极板组件包括第一电极板、第二电极板、第一电流
屏蔽板及第二电流屏蔽板，所述第一电流屏蔽板位于所述第一电极板靠近所述第二电极板的一侧，所述第二电流屏蔽板位于所述第二电极板靠近所述第一电极板的一侧，所述第一电流屏蔽板与所述第二电流屏蔽板均包括绝缘板及开设于所述绝缘板上的多个开孔，所述开孔的密度随所述化成容器的深度增加而增加，所述腐蚀箔位于所述第一电流屏蔽板与所述第二电流屏蔽板之间。
14.所述的化成箔用化成装置，设置了电流屏蔽板，电流屏蔽板设置多个开孔，且开孔密度增加，电极板之间的电流通过电流屏蔽板再施加到腐蚀箔上，控制施加在不同液面深度的腐蚀箔的电流大小一致，保证化成槽内上下温度均匀，进而提升化成箔比容，改善到达电压和容差均一性，制备得到的化成箔到达电压偏差小、比容高，表面容量偏差小，提高化成机台的容量转化效率。
15.一实施例中，所述开孔呈圆形状。
16.一实施例中，所述开孔的直径为0.2cm
‑
1cm。
17.一实施例中，所述开孔沿所述绝缘板的一侧至相对的另一侧之间等间距设置，所述间距为1cm
‑
10cm。
18.本发明还提供一种化成箔化成方法，采用所述的化成箔用化成装置，包括如下步骤：
19.将腐蚀箔进行前处理；
20.在所述化成容器中加入硼酸水溶液，通电进行化成；
21.将所述腐蚀箔进行后处理。
22.一实施例中，所述硼酸水溶液为6％
‑
10％的硼酸水溶液。
23.一实施例中，所述化成包括一级化成、二级化成、三级化成和四级化成。
附图说明
24.图1是本发明一实施例所述电流屏蔽板的结构示意图；
25.图2是本发明一实施例所述化成箔用化成装置的结构示意图。
具体实施方式
26.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三
个等，除非另有明确具体的限定。
29.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
32.请参照图1，本发明实施例所述的电流屏蔽板100，包括绝缘板10及开设于该绝缘板10上的多个开孔20，开孔20的密度由绝缘板10的一侧部至相对的另一侧增加。
33.由于化成容器越往下深度越大，液体上下具有温差，致使施加在电极板之间的腐蚀箔上的电流大小不一致，加上电流屏蔽板100后，可以控制液体上下的电流大小一致，保证化成槽内上下温度均匀，进而提升化成箔比容，改善到达电压和容差均一性，制备得到的化成箔到达电压偏差小、比容高，表面容量偏差小，提高化成机台的容量转化效率。
34.其中的绝缘板10选择聚四氟绝缘板。聚四氟绝缘板可耐酸碱耐高温，更有利于屏蔽板与化成装置相配合。
35.开孔20呈圆形状。圆形状的开孔20化成液进出时更加均匀。开孔的直径为0.2cm
‑
1cm。
36.开孔20沿绝缘板10的一侧至相对的另一侧之间等间距设置，该间距为1cm
‑
10cm。
37.本实施例中，绝缘板10包括第一侧11、第二侧12、第三侧13及第四侧14，第一侧11与第三侧13相对，第二侧12与第四侧14相对。开孔20的密度由第一侧11至第三侧13增加，开孔20沿第一侧11至第三侧13等间距设置。
38.请参照图2，本发明还提供一种化成箔用化成装置200，用于对腐蚀箔43进行加电，该化成箔用化成装置200包括化成容器30及浸入化成容器30的电极板组件40，电极板组件40包括第一电极板41、第二电极板42、第一电流屏蔽板100a及第二电流屏蔽板100b，第一电流屏蔽板100a位于第一电极板41靠近第二电极板42的一侧，第二电流屏蔽板100b位于第二电极板42靠近第一电极板41的一侧，第一电流屏蔽板100a与第二电流屏蔽板100b均包括绝缘板10及开设于该绝缘板10上的多个开孔20，开孔20的密度随化成容器30的深度增加而增加，腐蚀箔43位于第一电流屏蔽板100a与第二电流屏蔽板100b之间。化成容器30内装入硼酸水溶液等液体，电极板组件40与腐蚀箔43均浸入液体内进行化成。
39.该化成箔用化成装置200，在电极板的一侧设置了电流屏蔽板，电流屏蔽板设置多
个开孔，且开孔密度增加，电极板之间的电流通过电流屏蔽板再施加到腐蚀箔43上，由于随着液面深度增加，施加在腐蚀箔上的电流会减小，而加上电流屏蔽板后，由于开孔20的密度增加，由此电极板上流出的电流随着开孔20密度的增加而增加，由此控制施加在不同液面深度的腐蚀箔43的电流大小一致，保证化成槽内上下温度均匀，进而提升化成箔比容，改善到达电压和容差均一性，制备得到的化成箔到达电压偏差小、比容高，表面容量偏差小，提高化成机台的容量转化效率。
40.电流屏蔽板与电极板之间可以通过绑带连接、螺丝连接以及胶粘等方式连接在一起，在此不做限制。
41.本发明还提供一种化成箔化成方法，采用上述的化成箔用化成装置200，包括如下步骤：
42.将腐蚀箔43进行前处理；
43.在化成容器30中加入硼酸水溶液，通电进行化成；
44.将腐蚀箔43进行后处理。
45.由此，通过上述的过程为腐蚀箔43加电。
46.其中，硼酸水溶液为6％
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10％的硼酸水溶液。优选为8％的硼酸水溶液。
47.其中，化成包括一级化成、二级化成、三级化成和四级化成。后处理得到化成箔，化成箔再进行清洗、烘干，得到最终的化成箔。
48.其中各级化成步骤中均设置电流屏蔽板100。
49.以下将通过试验来比较加上电流屏蔽板100和不加电流屏蔽板的化成箔用化成装置制备的化成箔的性能。
50.例如，一实施例的化成箔化成方法，采用上述的化成箔用化成装置200，包括如下步骤：1、将腐蚀箔进行前处理；2、前处理后的铝箔进行一级化成、二级化成、三级化成和四级化成，一级、二级、三级、四级化成槽电极板上均增加电流屏蔽板，化成槽液为8％的硼酸水溶液；3、清洗，烧片；4、对四级化成箔进行五级、六级化成，五级、六级化成槽电极板上均增加电流屏蔽板，化成槽液为8％的硼酸水溶液；5、后处理；6、后处理过的化成箔进行清洗烘干。而对比例不加电流屏蔽板。
51.试验中，各实施例的开孔20的直径大小不同，开孔20之间的间距不同，实施例和对比例的化成箔均化成至600v。采用标准测试方法，对上述实施例和对比例制备的化成箔进行性能测试，结果见表一。
52.表一
[0053][0054]
以上实施例1
‑
9比较了电流屏蔽板上在不同圆孔直径以及圆孔间距情况下，生产得到的化成箔的到达电压、到达电压散差、比容和容量散差情况，到达电压和比容均值为化成箔上测试10点到达电压和比容的平均值，散差为最大值减去最小值再除以平均值。实施例1
‑
4中，圆孔间距一定时，随着圆孔直径的增大，到达电压散差逐渐增大，比容先增大后减小，容量散差逐渐增大。当圆孔直径为0.4cm时，比容最高，到达电压散差和容量散差也较好。实施例5
‑
9中，圆孔直径一定时，随着圆孔间距增大，到达电压散差、比容、容量散差均呈现先减小后增大的趋势，圆孔间距为2cm时，比容最高，到达电压和比容均一性最好。上述试验可以证明，在化成槽电极板上增加电流屏蔽板后，可以有效改善到达电压和容量偏差，提升化成箔比容。
[0055]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。