電子產品日新月異的發展帶動了鋁電解電容器行業的快速增長，同時對鋁電解電容器的小型化、高比容等性能提出了更高的要求。實現鋁電解電容器高比容、小型化的關鍵技術是通過直流腐蝕在鋁電極箔表面生成大量的[001]方向的隧道型方孔來提高鋁箔的比表面積。 本文從電子鋁箔的質量、預處理工藝、發孔腐蝕工藝及手段等方面分析和討論了鋁電極箔在擴面發孔腐蝕中的影響因素，并優化了工藝參數；同時利用納米技術如多孔氧化鋁模板、聚苯乙烯小球自組裝結構、紫外納米光刻技術等來研究點蝕的可控分布，為國產鋁電極箔比電容的水平提供一定的指導。

     論文的主要內容及創新性研究歸納如下：

（1）國產電極箔用原料即電子鋁箔在微量成分的控制水平上達到國際上通常采用的日本JCC標準，尤其是在Fe和Mg微量元素的控制上更加合理化；在組織織構方面，國產的電子鋁箔都具有典型立方織構，且織構度都較高，達95%以上；但是國產的電子鋁箔表面缺陷較多，晶粒尺寸過于細小，這樣不利于均勻發孔腐蝕和隧道孔生長。 針對這些存在的缺陷，本文擬通過后續的預處理過程、調節腐蝕工藝參數、引用超聲及緩蝕劑等方法來改善鋁箔的發孔腐蝕狀態；同時利用納米技術對點蝕的可控分布進行研究。

（2）通過酸洗、堿洗、表面氧化、表面活化等方式來對電子鋁箔進行預處理，比較表面形貌、發孔腐蝕后的點蝕的分布、大小等參數，并結合Tafel和IV兩種電化學曲線進行分析，得出發孔腐蝕前的預處理過程都能改善鋁箔表面的缺陷。研究發現堿洗比酸洗更能去除表面油污和不平整層；經過表面清洗后再氧化的鋁箔在發孔的過程中出現典型的方孔，且孔的數量也會增加；Cl~-活化處理后的鋁箔表面的蝕點引發更加容易，且孔的數量也有所增加，但是因為Cl~-離子較強的侵蝕作用，致使鋁箔在發孔過程中孔徑過小，出現很多徑向小于0.5μm的且分布較集中的小孔。

（3）發孔腐蝕過程中的工藝參數對蝕孔的影響較大。通過改變鹽酸/硫酸的配比度、電流大小及溫度等工藝參數，并結合腐蝕后的蝕孔形貌、分布及電容等參數進行比較和研究，結果表明隨著H_2SO_4濃度的增加，鋁箔表面的孔隙率得到提高，但是孔徑和孔長變小，通過電容數據的分析和比較，得出1mol/L HCl+3mol/L H_2SO_4腐蝕液為最優發孔溶液；溫度對蝕孔形貌的影響效果類似于硫酸，但是當溫度達到85℃時，鋁箔表面并孔現象嚴重，這樣導致材料力學性能的下降，所以本文選擇的腐蝕溫度為78℃；電流密度對孔的數量影響較大，尤其是低電流區域，但對孔的大小影響不大。當電流達到0.4A/cm~2時，并孔現象嚴重，所以本實驗選定0.3A/cm~2的電流密度對鋁箔進行腐蝕。結合Tafel曲線分析可知，Epit為點蝕電位和Ecorr自腐蝕電位之差ΔE反應出鋁箔整個表面產生點蝕的難易程度。

（4）添加超聲處理和緩蝕劑等方式對鋁箔在發孔腐蝕過程中研究發現這些輔助手段都能改善鋁箔發孔腐蝕。超聲的添加，能加速生成隧道孔內溶液與孔外溶液的交換，使孔內生成的AlCl_3和Al_2(SO_4)_3達到飽和度的時間推遲，這樣孔的生長能得到延續，所以孔的長度有所增加，同時超聲能增加表面活性，增加發孔系數；緩蝕劑的添加也能明顯改善點蝕的分布，但是過量的緩釋劑會嚴重的減少孔的數量。

（5）納米模板對鋁箔發孔腐蝕中的點蝕分布有一定的可控作用。本文提出的新型多孔氧化鋁模板能明顯控制點蝕沿著并孔的地方，且這種新型多孔氧化鋁模板制作工藝簡單；PS小球在鋁箔表面的單層自組裝結構也可以控制點蝕的發生，但是因為小球易從鋁基體上脫落而使這種可控作用僅發生在腐蝕的前期；納米模板對鋁箔表面的預壓印處理對后期鋁箔發孔腐蝕過程中點蝕的可控分布沒有產生有利的影響；鋁箔紫外納米光刻技術在一定程度上也能改善點蝕的分布。

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