專利名稱:強(qiáng)立方織構(gòu)電容鋁箔的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有色金屬加工領(lǐng)域,適用于99.95%~99.99%純鋁生產(chǎn)鋁電解電容器用強(qiáng)立方織構(gòu)鋁箔。
背景技術(shù):
不斷發(fā)展的電子工業(yè)對(duì)電解電容器的需求量迅速增長(zhǎng),近幾年我國(guó)電解電容器用鋁箔(電容鋁箔)的年需求量已超過(guò)2萬(wàn)噸。同時(shí)對(duì)電解電容器鋁箔的質(zhì)量要求也越來(lái)越高,以適應(yīng)電子原件小型化的要求。由于電容鋁箔用電化學(xué)選擇腐蝕擴(kuò)大鋁箔比表面積來(lái)提高比電容量,而鋁箔中立方取向晶粒沿<100>方向腐蝕后擴(kuò)面效果最好,因此,國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的評(píng)價(jià)電容鋁箔質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)是鋁箔中立方織構(gòu)的比例(或{100}面占有率),如高壓鋁電解電容器鋁箔的立方織構(gòu)比例要求在90%以上。
目前生產(chǎn)電解電容器鋁箔的通行工藝流程是熔煉—鑄坯—熱軋—冷軋—成品退火。在純鋁熔煉成份確定后,鋁箔中立方織構(gòu)的比例受鋁箔加工工藝的影響,各工序的工藝方法與參數(shù)都有可能影響成品鋁箔中立方織構(gòu)的比例。已有的研究認(rèn)為冷軋變形壓下量,成品退火工藝等會(huì)影響成品鋁箔中的立方織構(gòu)比例。如通過(guò)控制合適的鑄壞初始取向(CN 01106980.5)、改變潤(rùn)滑劑摩擦系數(shù)控制變形模式(CN 01128655.5)、采用合適的成品退火方法(CN 01128656.3)能提高成品鋁箔中立方織構(gòu)的比例。
發(fā)明內(nèi)容
為了進(jìn)一步提高電解電容器用鋁箔的立方織構(gòu),特提出本發(fā)明。
本發(fā)明主要包括熔煉—鑄坯—熱軋—冷軋—成品退火,本發(fā)明還包括在對(duì)鋁箔冷軋到成品厚度前某一厚度X時(shí)采用退火方法,獲得盡可能多的立方取向晶粒,再經(jīng)過(guò)較小的變形程度軋至成品厚度,使鋁箔退火前獲得大量立方取向晶核。
所指厚度X為X=h/0.85~h/0.55,h指鋁箔成品厚度。
軋至厚度為X時(shí)采用的退火方法是溫度180-240℃,保溫時(shí)間1-24小時(shí)。
經(jīng)過(guò)對(duì)純鋁熱力耦合條件下織構(gòu)演變規(guī)律的大量研究表明純鋁軋制變形后不同取向晶核的形核激活能是不同的,在純鋁軋至X厚度時(shí),采用適當(dāng)?shù)耐嘶饻囟龋饕獰峒せ盍⒎饺∠蚓Ш?,增?qiáng)立方取向晶核數(shù)目,再經(jīng)過(guò)較小的變形程度軋至成品厚度,在X厚度退火時(shí)獲得的立方取向晶核基本上仍為立方或近立方取向,從而為成品退火時(shí)利用立方取向遺傳特性提高成品鋁箔立方織構(gòu)打下微觀結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。X太小,硬態(tài)鋁箔成品退火時(shí)沒(méi)有足夠的再結(jié)晶驅(qū)動(dòng)力,不利于提高成品鋁箔中立方織構(gòu)比例;X太大,退火后形成的立方取向晶粒(核)軋至成品厚度時(shí)偏離立方取向太遠(yuǎn),也不利于增強(qiáng)成品退火后的立方織構(gòu)比例。
鋁箔晶體取向可以用多種方法來(lái)檢測(cè),目前常用的有晶面衍射強(qiáng)度,極圖(或反極圖),取向分布函數(shù)(ODF)等方法。比較而言,公認(rèn)的能準(zhǔn)確反映晶體宏觀取向分布信息的是取向分布函數(shù)法(ODF),本發(fā)明采用ODF來(lái)評(píng)價(jià)鋁箔中立方織構(gòu)的強(qiáng)弱。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于純鋁薄板冷軋至鋁箔成品厚度前的某一厚度范圍時(shí),采用合適的退火方法使鋁卷(薄板)獲得大量立方取向晶核,利用這些立方晶核在較小變形程度軋制變形后仍為立方或近立方取向的特點(diǎn),在成品退火時(shí)迅速形成大量立方取向再結(jié)晶核心,最終提高成品鋁箔中立方織構(gòu)的比例。
圖199.99%純鋁未采用本發(fā)明的工藝方法軋至成品厚度(0.11mm)的ODF實(shí)測(cè)結(jié)果;圖299.99%純鋁采用本發(fā)明的工藝方法軋至成品厚度(0.11mm)的ODF實(shí)測(cè)結(jié)果。
具體實(shí)施例方式
1.從表1所示的三種成份高純鋁不同厚度的冷軋薄板,采用不同的工藝后實(shí)測(cè)成品鋁箔立方取向密度極大值(f(g))如表2所示。
在純鋁冷軋薄板軋至成品厚度前某一厚度范圍(X,X=h/0.85~h/0.55,h指鋁箔成品厚度)時(shí)采用180-240℃×1-24小時(shí)退火可有效提高成品鋁箔中立方織構(gòu)的比例。采用本發(fā)明使純度較低的純鋁也可獲得高比例立方織構(gòu)鋁箔,有利于降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求
1.強(qiáng)立方織構(gòu)電容鋁箔的制造方法,主要包括熔煉—鑄坯—熱軋—冷軋—成品退火,其特征在于還包括在對(duì)鋁箔冷軋到成品厚度前某一厚度X時(shí)采用退火方法,再經(jīng)過(guò)較小的變形程度軋至成品厚度;所指厚度X為X=h/0.85~h/0.55,h指鋁箔成品厚度;軋至厚度為X時(shí)采用的退火方法是溫度180-240℃,保溫時(shí)間1-24小時(shí)。
全文摘要
強(qiáng)立方織構(gòu)電容鋁箔的制造方法。本發(fā)明主要包括熔煉-鑄坯-熱軋-冷軋-成品退火,本發(fā)明還包括在對(duì)鋁箔冷軋到成品厚度前某一厚度X時(shí)采用退火方法,再經(jīng)過(guò)較小的變形程度軋至成品厚度。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于純鋁薄板冷軋至鋁箔成品厚度前的某一厚度范圍時(shí),采用合適的退火方法使鋁卷(薄板)獲得大量立方取向晶核,利用這些立方晶核在較小變形程度軋制變形后仍為立方或近立方取向的特點(diǎn),在成品退火時(shí)迅速形成大量立方取向再結(jié)晶核心,最終提高成品鋁箔中立方織構(gòu)的比例。
文檔編號(hào)B21B1/00GK1680615SQ200410023070
公開(kāi)日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2004年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月5日
發(fā)明者張新明, 劉勝膽, 唐建國(guó), 鄧運(yùn)來(lái) 申請(qǐng)人:中南大學(xué)