198762. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kisfeszültségű elektrolit kondenzátor gyártására alkalmas alumíniumfólia előállítására elektrolitikus anódos maratással
3 HU 198762 B 4 Az okokut vizsgálva jutottunk arra a következtetésre, hogy az eltérést a maratás előrehaladtával a folyamatos fólia áthúzás alatt helyszerint eltérően kialakuló, egyre növekvő áramerősség . eredményezi. Ennek következtében a maratási folyamat nem egyenletesen megy végbe, ugyanis a maratás elején megfelelő áramsűrűség, a már részlegesen mart, nagyobb fajlagos felületű fólián már relatív magas áramsűrűséget eredményez és a mart szerkezet kialakuláséra kedvezőtlenül ható erős, általános oldódáshoz, azaz ismét relativ felületesökkenéshez vezet. Ennek kiküszöbölésére a találmány szerinti megoldással a maratás kezdeti szakaszában - a fóliának a marató elektrolitba való bemerülésekor - kis elektródatávolséggal biztosítjuk a folyamat megindulásához szükséges áraműrűséget, majd a maratás előrehaladtával az egyre nagyobb fajlagos felületű fólia továbbmaratását folyamatosan növekvő elektródatávolsággal, s így az elektrolit csökkentett vezetőképessége által biztosított állandó helyi áramsűrűséggel gátoljuk a nem . kívánatos .túl'-maratás bekövetkezését. Adott térerősség és hőmérséklet mellett ugyanis az elektrolit vezetőképessége, az elektródatávolság és az elektródok felületaránya együttesen határozza meg az áthaladó áram nagyságát, igy az eléktródatávolság folytonos növelésével folyamatosan egyensúlyban tartható a növekvő fajlagos felület okozta elektród-felületarány változás, azaz az éramsűrűség értéke. A maratás során a fém oldódásával második hatvány szerint (négyzetesen) növekszik az elektródfelület, így az állandó áramsűrűség fenntartásához második hatvány szerinti (parabola) mértékben kell növelni az elektródatévolságot. Ezen elvi összefüggés a gyakorlati tapasztalatok szerint bonyolultabb hatásmechanizmust takar, tekintettel a túlfeszültség és a polarizációs reakciók változásaira. A találmány szerinti, alumíniumfólia elektrolitikus maratására szolgáló berendezés egy, az elektrolit-oldat befogadására alkalmas kádból, a kádban elhelyezett ellenelektródából és az alumíniumfólia áthúzására szolgáló szerkezetből éli, amelynek új jellemzője az, hogy a maratandó fólia és az ellenelektróda közötti távolság a fólia áthaladása irányában közelítőleg négyzetesen növekszik. Egy példakénti berendezést mutat be az ábra, amely az 1 kádban elhelyezett két 2 továbbító görgőből, felette elhelyezett három 3 továbbitó görgőből, 4 maratandó fóliából, négy pár 5 ellenelektródából, 6 mosó fokozatból, 7 száritóból, 8 meghajtó szerkezetből és 9 szárított fóliából van kialakítva. A 4 maratandó fóliának az 5 ellenelektródák közé való belépésekor a fólia vezető síkja és az ellenelektróda távolsága 14 mm, amely távolság az ellenelektródák közül való kilépés helyén 24 mm. 4 A találmány szerinti eljárás és berendezés együttes alkalmazásával 500-700 uF/dm2 fajlagos kapacitású mai-atott alumíniumfólia állítható elő. A találmányt, az alábbi példákkal szemléltetjük. 1. példa 99,99 tisztaságú kemény alumíniumfóliái 30 t% etilénglikolt, 5 t% bórsavat és 0,50 t% nátrium-kloridol tartalmazó 60 °C hőmérsékletű vizes oldatban 15 cm/perc áthúzási sebességgel folyamatosan maratunk 160 cm bemerúlési hossznak megfelelő berendezésben, ahol az elektródák távolsága 20 mm, az ellenelektróda saválló acél. Az alkalmazott feszültség 20 V, átlagos áramsűrűség 5 A/dm2. A minősítő vizsgálat szerint a fólia átlagos fajlagos kapacitása 300-350 pF/din2. 2. példa 99,99 tisztaságú kemény aluminiumfóliát 40 t% etilénglikolt, 10 1% glicerint, 5 t% bórsavat, 0,35 \.% nátrium-kloridol és 0,5 t% alumínium-szulfátot tartalmazó, 70 °C hőmérsékletű vizes oldatban 20 cm/perc áthúzási sebességgel folyamatosan maratunk 160 cm bemerülésnek megfelelő berendezésben, ahol az elektródák távolsága egyenletesen 20 mm, az ellenelektróda saválló acél. Az alkalmazott feszültség 25 V, átlagos áramsűrűség 5 A/dm2. A minősítő vizsgálat szerint a fólia fajlagos kapacitása 400-420 uF/dm2. 3. példa Az 1. példa szerinti paraméterek mellett a maratást olyan berendezésben végezzük, ahol az elektródák távolsága a fólia elektrolitba való belépésekor 14 mm, majd a kilépésig folyamatosan 24 mm-re növekszik. A minősítés szerint a fólia fajlagos kapacitása 450-500 uF/dm2. 4. példa A 2. példa szerinti paraméterek biztosításával a maratást olyan elektródaelrendezés mellett végezzük, hogy az elektródák távolsága a fólia elektrolitba merülésekor 14 mm, majd folyamatosan növekszik, és kilépéskor eléri a 24 mm-t. A fólia fajlagos kapacitása meghaladja a 650 pF/dni2 értéket. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65