本發(fā)明屬于電子材料工藝技術領域，特別是涉及一種用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置。

背景技術：

鋁電解電容器是廣泛應用于電子電器行業(yè)的一種儲能元件，而鋁電解電容器用陽極箔是其重要的原材料，陽極箔的結構特性決定著鋁電解電容器的電性能。陽極箔又稱為化成箔、腐蝕箔，是由鋁箔經過電化學處理制備而成的。腐蝕箔的生產工藝一般如下：鋁箔→預處理→一電解→二電解→三電解→后處理→純水洗→烘干→腐蝕箔。其中一電解為發(fā)孔階段，腐蝕箔的孔的數(shù)量和徑向長度基本由一電解過程決定，所以一電解工藝至關重要，影響著腐蝕箔成品的容量。

請參閱圖1，其為現(xiàn)有的用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置，該電化學反應裝置包括電解槽10、第一電極板11、第二電極板12、第三電極板13和底輥14。所述電解槽10的內部裝有電解液。所述第一電極板11、第二電極板12和第三電極板13豎直設置在所述電解槽10內，該第二電極板12位于該第一電極板11和第三電極板13之間，并分別與該第一電極板11和第三電極板13相向設置。所述第一電極板11與第二電極板12之間的間隙上下寬窄一致，所述第二電極板12與第三電極板13之間的間隙上下寬窄一致。所述底輥14設置在所述電解槽10內，并位于所述第二電極板12下方。鋁箔a通過第一電極板11與第二電極板12之間的間隙，再經過底輥14，然后通過第二電極板12與第三電極板13之間的間隙，最終離開電解槽10。鋁箔a作為正極，各電極板作為負極，由于相鄰兩電極板之間的間隙上下寬窄一致，因此鋁箔a在電解腐蝕時所受的電流密度始終不變。

然而，上述現(xiàn)有的電化學反應裝置存在以下缺陷：一是無法消除電解腐蝕所產生氣體形成的大量氣泡，這些氣泡會造成電解液不均勻，并吸附在電極板或鋁箔上影響電壓穩(wěn)定，對電解腐蝕過程造成不良影響；二是鋁箔發(fā)孔不穩(wěn)定，實際生產中為了提高生產效率，往往會提高鋁箔的傳輸速度，同時將鋁箔和各電極板之間的電勢差設定得較高，因此鋁箔通過兩電極板的間隙時快速發(fā)孔，但形難以控制孔的數(shù)量、尺寸(孔徑和孔深)和分布密度，所形成的孔往往數(shù)量太少、孔徑過大或孔深過深，降低腐蝕箔成品的容量。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置，其具有能消除電解液中的氣泡，保持電解液均勻，保證鋁箔發(fā)孔效果穩(wěn)定的優(yōu)點。

本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置，包括

——電解槽，其內部裝有電解液；

——加電輥，其設置在所述電解槽的槽口上方；

——三塊電極板，分別為第一電極板、第二電極板和第三電極板，該三塊電極板均豎直設置在所述電解槽內，并浸于電解液中，該第二電極板位于第一電極板和第三電極板之間，該第一電極板與第二電極板之間的間隙上窄下寬，該第二電極板與第三電極板之間的間隙上窄下寬；

——至少一個底輥，其設置在所述電解槽內，并位于所述三塊電極板下方；

——超聲波發(fā)生器，其設置在所述電解槽內，并浸于電解液中。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明所述的用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置采用了超聲波發(fā)生器，該超聲波發(fā)生器能消除電解液中的氣泡，協(xié)助電解液中離子的擴散，維持電解液的均勻性以及電解槽內各處的溫度一致，從而保證電解腐蝕過程穩(wěn)定進行。此外，該電化學反應裝置中相鄰兩電極板之間的間隙上窄下寬，使鋁箔通過時所受的電流密度由大變小，再由小變大，有利于在鋁箔電解腐蝕的過程中，先形成足夠多的、分布均勻的孔，再慢慢將孔徑擴寬至合適范圍，最后將孔深增大至合適范圍，因此能有效控制發(fā)孔效果，提高腐蝕箔的容量。

進一步地，所述第二電極板分別與第一電極板和第三電極板相向設置；所述第一電極板與第二電極板之間的間隙的上段部分寬窄一致，下段部分向下逐漸擴寬；所述第二電極板與第三電極板的之間間隙的上段部分寬窄一致，下段部分向下逐漸擴寬。相鄰兩電極板之間的間隙的上段部分寬窄一致能保證發(fā)孔所需的電流密度，下段部分向下逐漸擴寬能緩慢降低電流密度，保證發(fā)孔效果穩(wěn)定。

進一步地，所述第一電極板與第二電極板之間的間隙的下段部分充滿電解液，所述第二電極板與第三電極板之間的間隙的下段部分充滿電解液。

進一步地，所述超聲波發(fā)生器包括四塊超聲波震板，其中兩塊超聲波震板相向設置，分別位于所述第一電極板與第二電極板的間隙兩側，另外兩塊超聲波震板相向設置，分別位于所述第二電極板與第三電極板的間隙兩側。該四塊超聲波震板能全方位地擾動電解液，及時、有效地消除電極板與鋁箔之間的氣泡，保證電解腐蝕的效果。

進一步地，還包括壓輥機構，該壓輥機構包括兩塊支板、兩根固定軸、兩個轉輥和至少兩條皮帶，所述兩根固定軸并列設置，每根固定軸的兩端分別與所述兩塊支板固定連接，所述兩個轉輥分別套裝于所述兩根固定軸外，每條皮帶圈捆在所述兩個轉輥上；該壓輥裝置設置在所述加電輥的上方，每條皮帶壓住該加電輥的輥面。該壓輥機構能增大鋁箔與加電輥輥面的接觸面積，當鋁箔的傳輸速度或所受張力發(fā)生變化時，也能確保加電的效果。

進一步地，所述壓輥機構包括七條皮帶，所述七條皮帶相互平行，并均勻分布在所述兩根轉輥上，能均勻有力地增大鋁箔與加電輥輥面的接觸面積，進一步提高加電的效果。

進一步地，還包括兩個夾箔機構，每個夾箔機構包括相向設置的第一夾板和第二夾板，該第一夾板與第二夾板夾合形成一縫隙；所述兩個夾箔機構設置在所述電解槽的槽口上方，其中一個夾箔機構的第一夾板與第二夾板之間的縫隙正對所述第一電極板與第二電極板之間的間隙，另一個夾箔機構的第一夾板與第二夾板之間的縫隙正對所述第二電極板與第三電極板之間的間隙。該夾箔機構能限定進、出電解槽的鋁箔的位置，當鋁箔的傳輸速度或所受張力發(fā)生變化時，確保其與各電極板之間的相對位置穩(wěn)定，維持正、負極的電勢差，保證電解腐蝕的效果。

進一步地，所述每個夾箔機構還包括前支撐板、后支撐板以及兩個壓緊部件；所述第一夾板的底側與第二夾板的底側夾合形成一縫隙，該第一夾板的頂側兩端分別固定有前安裝軸和后安裝軸，該第二夾板的頂側兩端分別固定有前安裝軸和后安裝軸；該第一夾板的前安裝軸和第二夾板的前安裝軸分別穿過所述前支撐板，與其中一個壓緊部件固定連接，該第一夾板的后安裝軸和第二夾板的后安裝軸分別穿過所述后支撐板，與另一個壓緊部件固定連接。前支撐板、后支撐板和壓緊部件相互配合，能使第一夾板與第二夾板的頂側打開，使兩者形成并維持一定的角度，確保兩者底側之間的縫隙寬度足夠小，有效限制鋁箔的位置。

進一步地，所述每個壓緊部件包括螺栓、螺帽、彈簧和兩塊擺塊，該螺栓穿過該兩塊擺塊的頂部與該螺帽螺紋連接，該彈簧套裝在該螺栓上，其兩端分別與該兩塊擺塊抵接；該第一夾板的前安裝軸和第二夾板的前安裝軸分別與其中一個壓緊部件的兩塊擺塊的底部固定連接，該第一夾板的后安裝軸和第二夾板的后安裝軸分別與另一個壓緊部件的兩塊擺塊的底部固定連接。當鋁箔發(fā)生抖動碰撞到第一夾板或第二夾板時，彈簧被兩塊擺塊壓縮，并通過作用于兩塊擺塊將第一夾板與第二夾板的頂側推開，確保兩者底側之間的縫隙寬度足夠小，有效限制鋁箔的位置。

進一步地，包括兩個底輥，其中一個底輥設置于所述第一電極板與第二電極板之間的間隙下方，另一個底輥設置于所述第二電極板與第三電極板之間的間隙下方。

為了更好地理解和實施，下面結合附圖詳細說明本發(fā)明。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明的用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置的結構示意圖；

圖3為圖2的a-a向結構示意圖；

圖4為本發(fā)明的壓輥機構的結構示意圖；

圖5為圖4的b-b向示意圖；

圖6為本發(fā)明的壓輥機構的結構分解圖；

圖7為本發(fā)明的夾箔機構的結構示意圖；

圖8為圖7的c-c向示意圖；

圖9為本發(fā)明的夾箔機構的結構分解圖。

具體實施方式

請同時參閱圖2和圖3，圖2為本發(fā)明的用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置的結構示意圖，圖3為圖2的a-a向結構示意圖。本發(fā)明所述的用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置，包括電解槽20、加電輥21、第一電極板22、第二電極板23、第三電極板24、兩個底輥25、超聲波發(fā)生器、壓輥機構以及兩個夾箔機構。

所述電解槽20的內部裝有電解液。

所述加電輥21設置在所述電解槽20的槽口上方，作為電化學反應的正極，用于給鋁箔a加電。

所述第一電極板22、第二電極板23和第三電極板24均豎直設置在所述電解槽20內，并浸于電解液中，作為電化學反應的負極，其材料為石墨，導電性好、熱穩(wěn)定性好且耐腐蝕。

該第二電極板23位于該第一電極板22和第三電極板24之間，并分別與該第一電極板22和第三電極板24相向設置。所述第一電極板22與第二電極板23之間的間隙上窄下寬，所述第二電極板23與第三電極板24之間的間隙上窄下寬。具體地，所述第一電極板22與第二電極板23之間的間隙的上段部分寬窄一致，下段部分向下逐漸擴寬并充滿電解液。所述第二電極板23與第三電極板24的之間間隙的上段部分寬窄一致，下段部分向下逐漸擴寬并充滿電解液。

所述兩個底輥25設置在所述電解槽20內，并位于所述三塊電極板下方，用于改變鋁箔a的運動方向。其中一個底輥25設置于所述第一電極板22與第二電極板23之間的間隙下方，另一個底輥25設置于所述第二電極板23與第三電極板24之間的間隙下方。

所述超聲波發(fā)生器其設置在所述電解槽20內，并浸于電解液中。具體地，所述超聲波發(fā)生器包括四塊超聲波震板26，其中兩塊超聲波震板相向設置，分別位于所述第一電極板22與第二電極板23的間隙兩側，另外兩塊超聲波震板相向設置，分別位于所述第二電極板23與第三電極板24的間隙兩側。

請同時參閱圖4-6，圖4為本發(fā)明的壓輥機構的結構示意圖，圖5為圖4的b-b向示意圖，圖6為本發(fā)明的壓輥機構的結構分解圖。所述壓輥機構包括兩塊支板270、兩根固定軸271、兩個轉輥272和至少兩條皮帶273。

所述兩根固定軸271并列設置，每根固定軸271的兩端分別與所述兩塊支板270固定連接，所述兩個轉輥272分別套裝于所述兩根固定軸271外。為了提高結構的牢固性，每根固定軸271的端部通過一軸套274與所述支板270固定連接，所述軸套274固定嵌裝在所述支板270內；每個轉輥272的端部內嵌裝有一轉套275，所述轉套275套裝在所述固定軸271外，能以該固定軸271的中心軸旋轉。

每條皮帶273圈捆在所述兩個轉輥272上。該壓輥裝置設置在所述導電輥的上方，每條皮帶273壓住該加電輥21的輥面。作為進一步優(yōu)選，所述壓輥機構包括七條皮帶273，所述七條皮帶273相互平行，并均勻分布在所述兩根轉輥272上，即每相鄰兩條皮帶273的間距相等。

請同時參閱圖7-8，圖7為本發(fā)明的夾箔機構的結構示意圖，圖8為圖7的c-c向示意圖，圖9為本發(fā)明的夾箔機構的結構分解圖。

所述每個夾箔機構包括第一夾板280、第二夾板281、前支撐板283、后支撐板284以及兩個壓緊部件。

所述第一夾板280和第二夾板281相向設置，兩者夾合形成一縫隙。具體地，所述第一夾板280的底側與第二夾板281的底側夾合形成一縫隙，該第一夾板280的頂側兩端分別固定有前安裝軸2801和后安裝軸2802，該第二夾板281的頂側兩端分別固定有前安裝軸2811和后安裝軸2812。

所述每個壓緊部件包括螺栓2850、螺帽2851、彈簧2852和兩塊擺塊2853。該螺栓2850穿過該兩塊擺塊2853的頂部與該螺帽2851螺紋連接，該彈簧2852套裝在該螺栓2850上，其兩端分別與該兩塊擺塊2853抵接。為了提高裝配的緊固性，該螺栓2850的頭部與擺塊2853之間設有一墊片2854，該螺帽2851與擺塊2853之間也設有一墊片2854。

所述第一夾板280的前安裝軸2801和第二夾板281的前安裝軸2811分別穿過所述前支撐板283，與其中一個壓緊部件的兩塊擺塊2853的底部固定連接，所述第一夾板280的后安裝軸2802和第二夾板281的后安裝軸2812分別穿過所述后支撐板284，與另一個壓緊部件的兩塊擺塊2853的底部固定連接。為了提高裝配的緊固性，所述第一夾板280與前支撐板283之間設有一固定套286，該固定套286套裝在所述前安裝軸上2801；所述第一夾板280與后支撐板284之間設有一固定套286，該固定套286套裝在所述后安裝軸2802上；所述第二夾板281與前支撐板283之間設有一固定套286，該固定套286套裝在所述前安裝軸2811上；所述第二夾板281與后支撐板284之間設有一固定套286，該固定套286套裝在所述后安裝軸上2812。

所述兩個夾箔機構設置在所述電解槽20的槽口上方，其中一個夾箔機構的第一夾板280與第二夾板281之間的縫隙正對所述第一電極板22與第二電極板23之間的間隙，另一個夾箔機構的第一夾板280與第二夾板281之間的縫隙正對所述第二電極板23與第三電極板24之間的間隙。

本發(fā)明所述的用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置的工作過程為：

鋁箔a經加電輥21加電后，從夾箔機構的第一夾板280與第二夾板281之間的縫隙進入到電解槽20中，先通過第一電極板22與第二電極板23之間的間隙，再經過兩個底輥25改變傳輸方向，然后通過第二電極板23與第三電極板24之間的間隙，最終離開電解槽20。

鋁箔a通過第一電極板22與第二電極板23之間的間隙時所受的電流密度由大逐漸變小，有利于形成足夠多的、分布均勻的孔，再慢慢將孔徑擴寬至合適范圍，鋁箔a通過第二電極板23與第三電極板24之間的間隙時所受的電流密度由小逐漸變大，有利于繼續(xù)將孔徑擴寬至合適范圍，并將孔深慢慢增大至合適范圍，因此能有效控制發(fā)孔效果，提高腐蝕箔的容量。

四塊超聲波震板能全方位地擾動電解液，能及時、有效地消除各電極板與鋁箔a之間的氣泡，協(xié)助電解液中離子的擴散，維持電解液的均勻性以及電解槽20內各處的溫度一致，保證電解腐蝕的效果。該夾箔機構能限定進、出電解槽20的鋁箔a的位置，當鋁箔a的傳輸速度或所受張力發(fā)生變化時，確保其與各電極板之間的間距不變，保證電解腐蝕的效果。而壓輥機構能增大鋁箔a與加電輥21輥面的接觸面積，確保加電的效果。

本發(fā)明所述的電化學反應裝置具有多種變形，例如，所述超聲波發(fā)生器還可為超聲波振棒或超聲波換能器等，可安裝在電解槽側壁、電解槽底部或電極板等位置；又如，壓輥機構可包括四條、五條、十條或其他數(shù)量的皮帶；再如，除石墨外，電極板還可采用鉑等耐腐蝕導電材料。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明所述的用于生產腐蝕箔的電化學反應裝置能有效控制電解腐蝕過程的進行，保證發(fā)孔效果穩(wěn)定均勻，有利于提高腐蝕箔的質量。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。