用於鋁箔腐蝕的石墨電極板的製作方法

2023-05-07 00:33:51

專利名稱：用於鋁箔腐蝕的石墨電極板的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋁電解電容器，具體涉及一種低壓鋁箔腐蝕用電解電容器中的石墨電極板。
背景技術：
鋁電解電容器低壓鋁箔腐蝕是高純度O 99.98%)鋁光箔在強酸(一般以鹽酸為主體)腐蝕液體、在石墨電極板形成的電場作用下發生電化學反應，使鋁箔兩個表面形成「海綿體」的微觀形貌，得到表面積最大化的效果。表面積最大化的效果用比容(單位:uF/cm2)來表示，比容越大效果越好。目前製造低壓鋁箔腐蝕用的石墨電極板都是矩形結構，組成如圖3所示的「U」形。它具有結構簡單、安裝方便、實用耐用等特點，但明顯存在上部、中部和下部的電流密度的差別，會導致腐蝕失重較大而腐蝕比容不高的現象。在傳統石墨電極板結構的電腐蝕過程中，由於作為電極的石墨電阻率遠大於金屬，從而引起腐蝕電流密度在電極板上的分布隨腐蝕液體的深度呈現遞減的趨勢，造成液面部分(即上部)與電極板底部部分(即下部)的電流密度差別較大，會影響腐蝕鋁箔的比容和失重。在實用新型專利ZL01259960.3中公開了一種用於製造腐蝕鋁箔的新型石墨極板，它是將


圖1所示的石墨邊電極板的底部再用石墨連接起來，使得鋁箔聯動腐蝕時都處於電場作用下，避免純化學腐蝕對比容的影響。但這種方法對電流密度上中下均勻性的改善是「強弩之末」，作用甚微。在實用新型專利ZL00223665.6中公開了一種用於電容器鋁箔腐蝕的組合石墨電極板，其通過電極層石墨、輔助石墨電極板、絕緣間隔層和石墨連接件組合而成，能夠有效地將上中下的電流密度均勻起來。但其存在組合複雜、安裝笨重、電耗增加的問題，尤其是在腐蝕液體中的石墨 連接件由於電流集中而極易產生石墨顆粒脫離，造成接觸電阻增大、電耗不斷上升、腐蝕液體降溫困難，使用壽命受到限制。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種不僅能使石墨電極板達到上中下腐蝕電流密度更均勻，而且還簡化了結構，並具有節能降耗的用於鋁箔腐蝕的石墨電極板。為解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是:一種用於鋁箔腐蝕的石墨電極板，包括有左石墨電極、右石墨電極和中石墨電極，其中，所述中石墨電極與左右石墨電極之間的間距從下到上由小變大；所述中石墨電極的兩側面為臺階形結構；所述左石墨電極和右石墨電極中與中石墨電極較近的側面為臺階形結構。上述的用於鋁箔腐蝕的石墨電極板，所述左石墨電極、右石墨電極和中石墨電極的提供的電源為低壓交流電。本實用新型的有益效果在於:由於用於鋁箔腐蝕的石墨電極板，由傳統的矩形結構加工成梯形或臺階形結構，即加大電極板上部的板間距、縮小電極板下部的板間距，使得電極板的上部、中部和下部的電流密度趨於相同的水平，從而在低壓鋁箔電腐蝕時，具有腐蝕失重少、獲得比容高，並且節約電耗的優點。本實用新型比較其它方法還具有加工和安裝簡便的特點。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明:
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為傳統的低壓鋁箔腐蝕用的石墨電極板的結構示意圖。圖中:1、左石墨電極；2、中石墨電極；3、招猜；4、右石墨電極。
具體實施方式
如
圖1、圖2所示，一種用於鋁箔腐蝕的石墨電極板，包括有左石墨電極1、右石墨電極4和中石墨電極2,中石墨電極2與左右石墨電極之間的間距從下到上由小變大；所述中石墨電極2的兩側面為臺階形結構；左石墨電極I和右石墨電極4中與中石墨電極較近的側面為臺階形結構；左石墨電極1、右石墨電極4和中石墨電極2的提供的電源為低壓交流電。工作原理:在平行的電極板形成腐蝕電場，下部的電流密度要小的原因是下部比上部多了電極板的傳導電阻。我們知道，石墨的電導率是腐蝕液體的數十倍，而石墨電極板的長度也是電極板間距的數十倍的關係，處於相同的數量級，可以通過調整電極板間距來彌補石墨的長距離傳導的阻抗。將石墨電極板參與輸電的面板加工成梯形，形成上部的電極板間距比下部的要寬。這樣，下部比上部多傳導電流的石墨板電阻，而上部比下部多間距寬度的腐蝕液體電阻，兩者 數值接近，所以，電極板上中下部分的電流密度趨於均勻。本實用新型與傳統的平行結構的電極板的參數對比，傳統的平行結構的電極板(如圖2如示)，腐蝕液面下電極板深度為180cm，電極板的間距為10cm。本實用新型的電極板(如圖2所示)，將電極板加工成臺階形，在相同腐蝕液體、相同溫度35°C、相同交流電2000A的條件下，作用3分鐘，對光箔和已經布點腐蝕、中間處理過的鋁箔做驗證。取液面下IOcm處鋁箔為上部樣片，取液面下電極板中間處鋁箔為中部樣片，取電極板底部向上20cm處為下部樣片，在20Vfe時，兩種結構電極板的檢測數據對比，如表I所示:表I
權利要求1.一種用於鋁箔腐蝕的石墨電極板，包括有左石墨電極(I)、右石墨電極(4)和中石墨電極(2)，其特徵在於:所述中石墨電極(2)與左右石墨電極之間的間距從下到上由小變大；所述中石墨電極(2)的兩側面為臺階形結構；所述左石墨電極(I)和右石墨電極(4)中與中石墨電極較近的側面為臺階形結構。
2.根據權利要求1所述的用於鋁箔腐蝕的石墨電極板，其特徵在於:所述左石墨電極(I)、右石墨電極(4)和中·石墨電極(2)的提供的電源為低壓交流電。
專利摘要本實用新型公開了一種用於鋁箔腐蝕的石墨電極板，包括有左石墨電極、右石墨電極和中石墨電極，其中，所述中石墨電極與左右石墨電極之間的間距從下到上由小變大；所述中石墨電極的兩側面為臺階形結構；所述左石墨電極和右石墨電極中與中石墨電極較近的側面為臺階形結構。由於低壓鋁箔腐蝕用的新結構石墨電極板，由傳統的矩形結構加工成臺階形結構，即加大電極板上部的板間距、縮小電極板下部的板間距，使得電極板的上部、中部和下部的電流密度趨於相同的水平，從而在低壓鋁箔電腐蝕時，具有腐蝕失重少、獲得比容高，並且節約電耗的優點。本實用新型比較其它方法還具有加工和安裝簡便的特點。
文檔編號C25F7/00GK203096224SQ20132009453
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月2日 優先權日2013年3月2日
發明者區曉帆 申請人:區曉帆