电容器铝箔交流腐蚀过程中腐蚀膜形成条件分析

交流电解腐蚀扩面技术是低压铝电解电容器小型化的关键。分析了电极铝箔在盐酸溶液中交流负半周液相传质过程及交流电频率对电极表面几何结构的影响，结果表明，如果本体盐酸浓度ｃ０，外加阴极电流密度ｉａｐｐｌ和交流电的频率ｆ满足：｛ｃ０｝ｍｏｌ·Ｌ－１／｛ｉａｐｐｌ｝Ａ·ｃｍ－２≤５８７｛ｆ｝Ｈｚ·（｛ｆ｝Ｈｚ＋１０．４）－２，则Ａｌ３＋就可能沉淀形成腐蚀膜。控制盐酸浓度，阴极电流密度和交流电频率可改善腐蚀膜品质。     

高纯铝箔电解腐蚀扩面机理研究进展

概述了高纯铝箔在含氯离子的溶液中电解腐蚀时外加极化电流或电位、交流电频率、电解液中的氯离子浓度、腐蚀温度、铝的立方织构等因素对蚀坑萌生和蚀坑发展动力学（包括蚀坑的密度、形状、尺寸、生长速度等）的影响机制，并总结出一些重要结论，同时也提出了有待进一步研究解决的问题。     

交流电波形对低压腐蚀铝箔微观形貌及性能的影响

对低压铝箔施加五种不同波形交流电,研究了不同交流电波形对低压铝箔腐蚀形貌及电性能的影响。结果表明:正弦波、三角波电流变化率较小,孔大而浅,不易产生并孔;而方波、梯形波电流均有一段平稳不变期,易产生并孔;变形正弦波一个周期存在四个峰值电流,发孔几率比正弦波要大,也易出现并孔。实验表明如果在不同腐蚀阶段选择适当的波形和频率,会使电子铝箔的性能指标有较大提高。     

铝电解电容器铝箔腐蚀工艺的进展及有关的电化学问题

介绍了日本1970年以来低压和中高压腐蚀箔静电容量增长历程以及1991年达到的水平。根据近十余年来国内外发表的有关文献,从电化学角度出发对直流电和交流电腐蚀机理进行分析、探讨。认为提高腐蚀开始时的发孔密度是提高腐蚀箔比容值的关键。讨论了提高发孔密度的一些影响因素。     

低压铝箔矩形波交流电预处理探析

在低酸度电解液中对高纯低压电子铝箔采用低频矩形波交流电的预处理工艺,产生较为均匀的初期蚀孔,使得后段腐蚀过程铝箔表面溶解减少,海绵层厚度增加,比电容量提高。具体分析了预处理矩形波交流电电流频率f、电流密度J、处理时间t、处理温度θ以及cAl3+/ cH+值对比电容量C的影响。     

基于元胞自动机理论的硅各向异性腐蚀模型

根据硅各向异性腐蚀在微观尺度下的特点，基于元胞自动机理论提出了新的腐蚀模拟模型．该模型考虑了腐蚀过程中硅不同晶面的晶体结构特点，并通过引入碰撞理论，综合反映了腐蚀温度和浓度对腐蚀的影响作用．该模型可快速准确地模拟分析各向异性腐蚀工艺过程，对优化工艺有着理论指导作用．     

叉指型微电极交流电渗泵的阻抗谱分析

阻抗谱的研究对于优化交流电渗泵的结构具有重要意义。通过分析交流电渗泵的结构和工作原理,指出双电层的电容特性和电解质溶液的电阻特性,建立了用来研究交流电渗泵阻抗谱的RC等效电路。在最佳电极结构参数设置下,得到了不同频率下的阻抗谱,分析了电极周期长度以及通道高度改变对交流电渗泵阻抗模以及幅角的影响,并对电解质溶液浓度对阻抗谱的影响做了估计。结果表明,工作频率的增加总体上会造成阻抗模的增大和阻抗角的减小,而同一频率下不同因素对阻抗谱的影响又有所不同。该结论对交流电渗泵的设计和功耗研究有一定的理论指导意义。     

有埋层图形外延片表面HCI腐蚀量的控制

本文经大量实验和多年工作实践，得到了做有理层图形外延片HCl腐蚀的浓度，HCl腐蚀量的数据。对不同理层图形外延片HCl腐蚀的一些规律现象进行理论分析。最后文章也阐述了有理层图形外延片表面HCl腐蚀不利一面。     

Ar离子激光增强硅各向异性腐蚀速率的研究

研究了Ａｒ离子激光器与硅各向异性腐蚀技术相结合制造硅杯的方法。结果表明，激光照射能增强浸于ＫＯＨ溶液中硅的化学腐蚀速率，在入射光强为４．６Ｗ，ＫＯＨ溶液浓度为０．２２ｍｏｌ，温度为９０℃的条件下，得到＜１００＞硅的腐蚀速率为２１μｍ／ｍｉｎ，是无激光照射时硅各向异性腐蚀速率的多倍。进而讨论了硅在ＫＯＨ溶液中腐蚀速率对激光光强的依赖关系以及实验温度对腐蚀速率的影响问题。     

湿腐蚀法制备塑料光纤折射率传感器

为了获得高灵敏度的塑料光纤折射率传感器,提出了一种湿腐蚀制备塑料光纤传感器的方法。首先利用三氯甲烷和无水乙醇配制了塑料光纤腐蚀剂;接着研究了腐蚀剂浓度、温度对塑料光纤腐蚀速率及腐蚀后表面形貌的影响;然后研究了传感器经不同浓度和不同温度腐蚀剂腐蚀后的传输光谱特性;最后利用葡萄糖溶液测试了经过不同腐蚀条件腐蚀后的传感器灵敏度。实验结果表明,光纤的腐蚀速率随着腐蚀剂浓度和温度的升高而增大;光纤腐蚀后的表面形貌、光谱传输特性及传感器灵敏度受腐蚀条件影响显著;当腐蚀剂温度为20℃、浓度为70%时,可以获得光滑、干净的腐蚀光纤表面,此时传感器具有较好的光谱传输质量,同时传感器的灵敏度达到3.8[(RIU)]-1。     

铝箔交流侵蚀过程的计算机监测(2)

在铝箔交流侵蚀中用计算机、Ａ／Ｄ转换器和编制的软件监测并记录侵蚀反应进程，研究了盐酸、硫酸浓度和电流对铝箔比容的影响，讨论Ｅ－ｔ曲线的响应，对于不同的侵蚀条件，在Ｅ－ｔ曲线上有不同的特征反映。     

腐蚀频率对铝电解电容器用低压铝箔性能的影响

采用变频腐蚀工艺以及正交实验法,制备了铝电解电容器用低压铝箔,研究了腐蚀电源频率对所制低压铝箔腐蚀形貌及性能的影响。结果表明:腐蚀孔径随着电源频率的升高而变小,腐蚀电压随着频率升高而降低;频率25Hz为最佳工艺条件,所得腐蚀样品耐压值为83.2V,比容达16.07×10-6F/cm2。     

铝箔交流侵蚀过程的计算机监测(1)

在铝箔交流侵蚀反应进程中，用计算机、Ａ／Ｄ转换器和编制的软件监测并记录铝箔对应的Ｅ－ｔ曲线形态以及峰峰电位的大小，是实验室研究和工业应用的一种快速现场监测处理方法和直观的监测手段。并以碱洗预处理中ＮａＯＨ浓度对铝箔比容的变化，讨论Ｅ－ｔ曲线的响应，对于不同的碱洗条件，在Ｅ－ｔ曲线上均有不同的特征反映。     

电极布置对电容器铝箔失重和比容均匀性的影响

研究了ＨＣｌ中５０ Ｈｚ交流电侵蚀下,电解槽电极布置对电解电容器用高纯铝箔的侵蚀均匀性的影响。结果表明, 随电解槽导电石墨电极浸入深度的增加,侵蚀铝箔的失重和比容趋于不均匀分布。随铝箔电解槽石墨间距增大, 侵蚀铝箔的失重和比容趋于均匀分布。直接通电侵蚀铝箔的失重和比容分布均匀性优于铝箔电场通电, 在理论上分析了原因。     

电解电容器铝箔横向隧道孔的生长控制

在酸性介质中已经产生隧道孔的铝箔表面,继续在中性电解液中采取直流阳极溶解时,隧道孔密度及长度与二次侵蚀时电解质类别相关。在此基础上,通过二次侵蚀前铝箔表面的酸浸泡成膜处理,以及二次侵蚀过程中在中性氯化钠介质中添加复合有机物,达到控制此过程中隧道孔生长方向的目的,使其在原隧道孔的孔壁沿着与铝箔表面平行的方向产生新的隧道孔,这为提高铝箔表面积提出了新的途径,为进一步提高铝电解电容器比容提供了可能性。     

低压铝箔交流腐蚀工艺研究

考察了电解电容器用高纯铝箔在HCl-H2SO4-H3PO4混合酸体系中的交流腐蚀过程,综合配方和工艺两方面主要因素研究铝箔的交流扩面行为。结合SEM形貌分析,重点考察了前级电流密度、后级电流密度及腐蚀电量等对铝箔比容的影响,确定了最佳的低压铝箔交流腐蚀工艺,在2V化成,Cs达76×10–6F/cm2。     

后处理对铝电解电容器阳极箔比容的影响

采用硫酸-盐酸体系环保型铝电解电容器用阳极箔腐蚀工艺,硝酸溶液作后处理液,结合SEM分析,探讨了硝酸后处理在阳极箔表面的清洗机理,研究了直流电侵蚀后,硝酸后处理对阳极箔比容的影响。结果表明:在硝酸溶液温度为65℃、清洗时间为250 s的条件下,阳极箔比容随着硝酸质量浓度的增加而增加,当硝酸质量浓度增至35 g/L时,阳极箔比容达到最大值0.70×10–6 F/cm2。硝酸质量浓度继续增加,阳极箔比容逐渐减小。最佳后处理参数为:硝酸质量浓度为35 g/L,处理温度为65℃,清洗时间为250 s。     

低压铝箔交流腐蚀研究

在３０Ｈｚ频率下，通过铝箔在ＨＣｌ＋Ｈ２ＳＯ４＋ＨＮＯ３＋Ｈ３ＰＯ４体系中的交流腐蚀，研究腐蚀液组成中腐蚀主体及缓蚀剂对铝箔腐蚀的作用，探讨腐蚀过程中电源频率、腐蚀液温度、电流密度及腐蚀时间对铝箔腐蚀的影响。腐蚀液组成的配比恰当，有利于比容的提高。在特定的频率下采用合适的腐蚀液温度、适宜的电流密度和腐蚀时间可以提高铝箔的静电容量。     

电容器铝箔交流腐蚀扩面机理研究

实现铝电解电容器小型化的关键是铝电极箔电解腐蚀扩面过程的人为设计。为实现这一目标,本文就目前尚不清楚的交流腐蚀扩面机制进行了系统分析研究。首先研究了高纯铝箔在水溶液中的热力学和在盐酸溶液中的动力学行为,接着详细地研究了铝在交流电的负半周所发生的变化,以及这些变化对交流正半周铝的点蚀的萌生和生长的影响,并从理论上推导出控制交流负半周腐蚀膜形成的数学关系式。在此基础上,提出了铝在交流负半周发生的四种变化,以及交流腐蚀扩面机理。根据这一机理,提出了铝箔的交流腐蚀工艺优化原则,并用实验对这一原则进行了初步验证。本论文的主要内容如下：