研究与试制第26卷第8期电子元件与材料Vol.26No.82007年8月ELECTRONICCOMPONENTSANDMATERIALSAug.2007中高压电子铝箔腐蚀系数的研究班朝磊，何业东(北京科技大学北京市腐蚀、磨蚀与表面技术重点实验室，北京100083)摘要:分析比较了基于矩形凹槽模型、圆孔隧道模型、正立方孔隧道模型计算出的中、高压电子铝箔腐蚀系数与KDK公司（H100）形成箔实际腐蚀系数的关系。结果表明：中、高压电子铝箔真实理论极限腐蚀系数应介于正立方孔-圆孔理论极限腐蚀系数之间。中压电子铝箔（220～485V）通过电蚀扩面提高化成箔比电容余地还很大，高压电子铝箔（＞485V）的实际腐蚀系数与理论极限腐蚀系数已经很接近，通过电蚀扩面提高比电容的余地较小。关键词:电子技术；腐蚀系数；电蚀；电子铝箔；铝电解电容器；比电容中图分类号:TM535文献标识码:A文章编号:1001-2028（2007）08-0028-03InvestigationonetchingcoefficientofmiddleandhighvoltageelectronicAl-foilsBANChao-lei,HEYe-dong(BeijingKeyLab.forCorrosion,ErosionandSurfaceTechnology,BeijingUniversityofScienceandTechnology,Beijing100083,China)Abstract:Theetchingcoefficientsbasedonrectangulargroove,cylindertunnelandcubetunneletchingmodelsandactualetchingcoefficientofKDK(H100)wereanalyzedandcompared.Theresultsshowthatthetruetheoreticallimitetchingcoefficientofmiddleorhighvoltagealuminiumfoilsshouldexistbetweenthetheoreticallimitetchingcoefficientsforcylinderetchingmodelandcubeetchingmodelasthereisplentyofroomforimprovementinspecialcapacitanceofmiddlevoltagealuminiumfoils(220～485V),butlittleforhighvoltagealuminiumfoils(＞485V)becausethelatter’sactualetchingcoefficienthasapproachedthetheoreticallimitetchingcoefficient.Keywords:electrontechnology;etchingcoefficient;electroetching;electronicaluminiumfoil;aluminiumelectrolyticcapacitor;specialcapacitance阳极氧化膜是铝电解电容器的工作介质，其比电容大小直接关系到铝电解电容器的体积。现代工业一般是将电子铝箔在HCl、HCl+H2SO4、HCl+H2SO4+H3PO4或HOOCCOOH、HNO3等体系中通过电化学发孔、扩孔、枝孔等电蚀扩面技术而积极有效提高阳极箔比电容，它与化成技术、电解质液技术并列为铝电解电容器制造业的三大核心技术。1腐蚀系数定义与分类通过电蚀扩面技术提高阳极箔比电容的余地究竟有多大，是研究人员非常关心的一个课题。腐蚀系数，亦称扩面倍率，是衡量通过电蚀扩面技术提高阳极箔比电容程度的指标，定义为表观尺寸相同的腐蚀箔与光箔在同一形成工艺、形成电压和电容量测试方法条件下，腐蚀箔和光箔电容量的比值，即K=C腐/C光。K一般包含真实腐蚀系数K真、实用极限腐蚀系数Kuse与理论极限腐蚀系数Kmax三种含义。Kuse指为满足化成箔抗弯、抗拉强度与导电性要求有实用价值的最大腐蚀系数；Kmax表征了电子铝箔扩面倍率的理论最大值，通常Kuse≤Kmax；Kmax与Kuse对于沉积微量惰性元素增加电蚀发孔点密度、控制立方织构调整蚀孔生长方向的光箔制造过程、电蚀工艺、化成工艺都具有很强的理论指导意义，为此，C.G.Dunn、H.J.Wit、沈行素、永田伊佐也、冯哲圣等先后在文献[1～5]中对于收稿日期：2007-02-07通讯作者：何业东基金项目：北京市教育委员会共建项目（No.SYS100080419）作者简介：何业东（1950－），男，河南洛阳人，教授，研究方向为材料表面化学。Tel:(010)62332715;E-mail:htgroup@mater.ustb.edu.cn；班朝磊（1975－），男，河南安阳人，博士研究生，研究方向为电子铝箔腐蚀与化成。Tel:(010)62333957;E-mail:banchaolei@163.com。tpastetpastetAltAlttAltpaste第26卷第8期班朝磊等：中高压电子铝箔腐蚀系数的研究29Kmax与Kuse作了不同角度的论述。笔者回顾了永田伊佐也矩形条状凹槽模型和C.G.Dunn圆柱状隧道模型的建立及其对腐蚀系数的理论推算结果；根据中、高压电子铝箔实际的立方孔状腐蚀形貌，提出了立方孔状隧道模型并以此对电子铝箔腐蚀系数作了计算；结合KDK公司中、高压电子铝箔的真实扩面倍率...