一種石墨極板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種石墨極板，包括石墨極板和屏蔽板，石墨極板由2塊形狀大小相同的石墨板組成，石墨板朝向鋁箔一側(cè)為從下到上先增大后減小的凸型，石墨板背對鋁箔的一側(cè)覆蓋有屏蔽板。本實(shí)用新型能夠解決電子鋁箔中高壓腐蝕工藝中發(fā)孔腐蝕過程電流逐步衰減、初期大電流下腐蝕量過大的問題，使得電子鋁箔腐蝕在整個(gè)過程中腐蝕電流更均勻，改善鋁箔的靜電容量、提高腐蝕的電流效率。
【專利說明】
一種石墨極板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及鋁電解電容器領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋁箔腐蝕的石墨極板。
【背景技術(shù)】
[0002]電子鋁箔的腐蝕是制備鋁電解電容器用陽極箔的關(guān)鍵步驟，直接決定了電極箔后續(xù)的容量。目前，鋁電解電容器中高壓鋁箔腐蝕是將高純度的電子鋁箔置于酸性電解液中，在鋁箔為正極，石墨板為負(fù)極的電場條件下進(jìn)行電化學(xué)腐蝕，從而獲得密度高、均勻好、孔洞大小合適的腐蝕箔。發(fā)孔腐蝕作為電子光箔腐蝕工藝中最重要的一環(huán)，對腐蝕箔質(zhì)量的高低起著決定性的作用，是生產(chǎn)與研發(fā)中最受關(guān)注的步驟。在中高壓腐蝕現(xiàn)有工藝要求中發(fā)孔不能中途斷電，否則生產(chǎn)出來的腐蝕箔比容將大幅度降低，因此腐蝕箔的生產(chǎn)中，發(fā)孔腐蝕使用的石墨極板都是矩形結(jié)構(gòu)。雖然這樣的結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，但實(shí)際生產(chǎn)中在石墨板的上部、中部和下部的電流密度存在較大的差別，從而導(dǎo)致電子鋁箔的腐蝕存在較多的無用失重，且不利于腐蝕電流的提高。石墨板自身的結(jié)構(gòu)及材料特性，使得其電阻率遠(yuǎn)大于金屬，從而引起石墨極板從上到下存在較大的壓降，使得電流出現(xiàn)遞減的趨勢。同時(shí)，電子鋁箔在酸性槽液中，腐蝕過程中產(chǎn)物的擴(kuò)散也會直接干擾槽液中電場的分布，顯然在槽液中石墨極板中部的槽液擴(kuò)散要難于石墨極板的上部與下部。整體而言，在電子鋁箔腐蝕的過程中，兩石墨板間的電場分布呈現(xiàn)為隨腐蝕液體深度先遞減而后會稍微提升的趨勢，造成靠近石墨極板上部、中部、下部的電流差別較大，影響腐蝕箔的失重和比容;另外，隨著施加電流的增大，石墨板不同部位的電流差異越大，也極大的限制了在生產(chǎn)過程中使用的電流范圍。
[0003]中國專利CN2517755Y將石墨邊電極板的底部再用石墨連接起來，使得電子鋁箔在聯(lián)動腐蝕過程時(shí)都處于電場作用下，但該方法并不能大程度改善石墨板上中下部位的電流差異，且導(dǎo)輥接觸位置出現(xiàn)短暫的斷電，對箔片性能將有較大的影響；專利CN203096223U通過左、中、右三極板結(jié)構(gòu)的改變，有效改善石墨板上中下部位的電流分布，但只適用于低壓腐蝕箔的生產(chǎn)，沒有考慮在中高壓腐蝕生產(chǎn)中發(fā)孔腐蝕中途不能斷電的問題，難以被中高壓機(jī)臺生產(chǎn)所應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有的技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于制造中高壓腐蝕箔發(fā)孔腐蝕的新型石墨極板，以解決石墨板加電中電流從上到下不均一的問題，并簡化電極結(jié)構(gòu)，在生產(chǎn)電子鋁箔的過程中有效抑制鋁箔表面的剝蝕，減小腐蝕箔片各點(diǎn)的偏差，提高腐蝕的電流效率。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案提供了一種用于制造中高壓腐蝕箔發(fā)孔腐蝕的石墨極板，包括石墨極板(4)和屏蔽板(3);所述石墨極板(4)由2塊形狀大小相同的石墨板組成，石墨板朝向鋁箔(2) —側(cè)為從下到上先增大后減小的凸型，石墨板背對鋁箔
(2)的一側(cè)覆蓋有屏蔽板(3)。
[0006]在一些實(shí)施方式中，石墨板凸型一側(cè)的寬度從下至上逐漸增大，在石墨板總高度1/2以下的位置增至最大值，然后逐漸縮小。在另一些實(shí)施方式中，石墨板的寬度最大的位置(即突出位置)在石墨板總高度的1/4-1/2處。
[0007]在一些實(shí)施方式中，石墨板使用的電源為直流電源，鋁箔接電源正極，兩塊相對的石墨板皆連接于電源負(fù)極。
[0008]在一些實(shí)施方式中，石墨板凸型一側(cè)的形狀為弧形。
[0009]在一些實(shí)施方式中，石墨板的形狀為具有兩個(gè)相鄰直角的凸五邊形。
[0010]在傳統(tǒng)的矩形石墨電極中，由于石墨電極板自身的電阻率要遠(yuǎn)大于各種金屬電極，使得石墨板從上到下的電流衰減表現(xiàn)得尤為明顯，但在實(shí)際反應(yīng)的體系中，底部的槽液循環(huán)要優(yōu)于中間部位，故綜合考慮石墨板與槽液的電阻，實(shí)際的電流從上到下呈現(xiàn)為先減小后略增加的趨勢。通過將石墨電極板設(shè)計(jì)成先增加后減小的“凸”型，隨石墨極板的加厚，石墨板上的壓降減小，從而在石墨極板上的電流衰減得到較好的減緩；同時(shí)兩石墨板的平行放置，使得鋁箔與石墨板的間距呈相反的變化趨勢，槽液的電阻隨該間距的減小而減小，使得電流的衰減得到部分補(bǔ)償;底部槽液循環(huán)較好，溶液電阻小于極板中間部位，導(dǎo)電性優(yōu)于石墨板中部，通過石墨板厚度的減小剛好平衡了槽液循環(huán)所帶來的電流回升。以上原因的綜合，使得石墨電極板上中下部位的電流密度更均勻，最終加在電子鋁箔發(fā)孔腐蝕的電流更趨近于直流，減小了發(fā)孔初期大電流下的無效腐蝕，減少了腐蝕失重率，提高腐蝕箔比容與腐蝕電流效率。
[0011]石墨板上屏蔽板的設(shè)計(jì)，避免鋁箔在發(fā)孔的后半個(gè)“V”時(shí)的二次腐蝕，防止并孔現(xiàn)象的發(fā)生，對現(xiàn)有工藝條件下中高壓腐蝕有著極為重要的作用。通過對石墨板上屏蔽板的覆蓋，減少在使用過程中，石墨板上石墨顆粒的脫落及槽液循環(huán)中對石墨板的沖刷，有效的提尚了石墨板的壽命。
[0012]本實(shí)用新型石墨極板能夠解決電子鋁箔中高壓腐蝕工藝中發(fā)孔腐蝕過程電流逐步衰減、初期大電流下腐蝕量過大的問題，使得電子鋁箔腐蝕在整個(gè)過程中腐蝕電流更均勻，改善鋁箔的靜電容量、提高腐蝕的電流效率。
[0013]本實(shí)用新型還具有加工和安裝簡便的特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中，2為鋁箔，3為屏蔽板，4為石墨電極板。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下實(shí)施例是用于說明本實(shí)用新型，而非是對本實(shí)用新型所保護(hù)的限定。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說在此實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的基礎(chǔ)上，做出的若干變形和改進(jìn)，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0021]實(shí)施例1
[0022]如圖1，電解槽中設(shè)置有左右兩石墨電極板4，石墨電極板4為具有兩個(gè)相鄰直角的凸五邊形，直角邊遠(yuǎn)離鋁箔2，石墨電極板4的寬度從上到下先增大后減小，控制石墨電極板最厚的位置于石墨板的1/4處;兩石墨板背對電子鋁箔的一側(cè)都使用絕緣板3進(jìn)行電場屏蔽，絕緣板通過強(qiáng)力膠覆于石墨極板上;鋁箔連接于直流電源的正極，兩石墨電極板連接于直流電源的同一負(fù)極。
[0023]實(shí)施例2
[0024]如圖2，電解槽中設(shè)置有左右兩石墨電極板4，石墨電極板4面向鋁箔2的側(cè)邊形狀為弧形，其寬度從上到下先增大后減小，控制石墨電極板最厚的位置于石墨板的1/4處;兩石墨板背對電子鋁箔的一側(cè)都使用絕緣板3進(jìn)行電場屏蔽，絕緣板通過強(qiáng)力膠覆于石墨極板上;鋁箔連接于直流電源的正極，兩石墨電極板連接于直流電源的同一負(fù)極。
[0025]實(shí)施例3
[0026]如圖3，電解槽中設(shè)置有左右兩石墨電極板4，石墨電極板4為具有兩個(gè)相鄰直角的凸五邊形，直角邊遠(yuǎn)離鋁箔2，石墨電極板4的寬度從上到下先增大后減小，控制石墨電極板最厚的位置于石墨板的1/2處;兩石墨板背對電子鋁箔的一側(cè)都使用絕緣板3進(jìn)行電場屏蔽，絕緣板通過強(qiáng)力膠覆于石墨極板上。采用雙電源的供電方式，電源正極分別連接于進(jìn)出槽體的鋁箔上，負(fù)極分別接于兩塊石墨極板上。
[0027]實(shí)施例4
[0028]如圖4，電解槽中設(shè)置有左右兩石墨電極板4，石墨電極板4面向鋁箔2的側(cè)邊形狀為弧形，其寬度從上到下先增大后減小，控制石墨電極板最厚的位置于石墨板的1/2處;兩石墨板背對電子鋁箔的一側(cè)都使用絕緣板3進(jìn)行電場屏蔽，絕緣板通過強(qiáng)力膠覆于石墨極板上。采用雙電源的供電方式，電源正極分別連接于進(jìn)出槽體的鋁箔上，負(fù)極分別接于兩塊石墨極板上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于中高壓電子鋁箔腐蝕的石墨極板，包括石墨極板(4)和屏蔽板(3)，其特征在于，石墨極板(4)由2塊形狀大小相同的石墨板組成，石墨板朝向鋁箔(2) —側(cè)為從下到上先增大后減小的凸型，石墨板背對鋁箔(2)的一側(cè)覆蓋有屏蔽板(3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨極板，其特征在于，所述石墨板凸型一側(cè)的寬度從下至上逐漸增大，在石墨板總高度1/2以下的位置增至最大值，然后逐漸縮小。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石墨極板，其特征在于，石墨板寬度最大的位置在石墨板總高度的1/4-1/2處。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石墨極板，其特征在于，石墨板使用的電源為直流電源，鋁箔接電源正極，兩塊相對的石墨板皆連接于電源負(fù)極。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石墨極板，其特征在于，石墨板凸型一側(cè)的形狀為弧形。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石墨極板，其特征在于，石墨板為具有兩個(gè)相鄰直角的凸五邊形。
【文檔編號】H01G9/055GK205508637SQ201620086743
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】鄧?yán)? 何鳳榮
【申請人】東莞東陽光科研發(fā)有限公司