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研究生:周育諄
研究生(外文):Yu-Zhun Zhon
論文名稱:鋁電解電容器用高純度鋁箔直流電蝕擧動之模型分析
指導教授:歐炳隆
指導教授(外文):Bin-Lung Ou
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:74
中文關鍵詞:影像分析電蝕電容
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摘 要
本論文針對鋁電解電容器用高壓陽極鋁箔之基本性質分析,利用影像軟體分析電蝕後鋁箔之腐蝕組織。探討鋁箔經不同電蝕時間後表面積增加率之影響。
本實驗直接對四種不同製程與微量元素之高壓陽極鋁箔進行電化學蝕刻,改變不同E1與E2的電蝕時間參數來觀察電蝕後鋁箔之發孔與孔洞成長之形貌。接下來再輔以影像軟體分析電蝕後鋁箔之表面SEM圖與截面OM圖,求出孔洞平均大小、孔洞平均個數與孔洞截面之平均tunnel長度。利用此三項表面積增加之影響因子來建立各個與靜電容量之間的關係式。
由影像分析之實驗結果得知,平均孔洞大小、平均tunnel長度與平均孔洞數量會隨著電蝕時間的增長而增加,但是平均孔洞數量在理想電蝕範圍後反而有下降之趨勢。此趨勢下並不利於總表面積的 增加率,因此在理想電蝕範圍內所求出各個影響因子之關係式可建立出數學理論模式,其中包括C-Atotal(a、L、N)與C-t方程式。此兩項經回歸後方程式可用來對電蝕工程技術進行描述、預測與控制。
Abstract
This thesis focus on the survey of aluminum foil primarily. In order to know exactly the corrosion morphology by image software analyzing etched-foils. We investigated the effects of etching morphology on surface increment.
By changing etching time in E1 and E2 solution we investigated the pit morphology including the pit size, the pit number and pit length that depended on image analysis. Besides, it can also set up the relationships between the effect factors and the capacitance values.
It was found that the more etching time increased pit size, tunnel length and pit number. The pit number decreased with higher etching beyond the ideal etching range. The phenomenon is not good for increasing total surface area. For this reason it can find out every effect factor under ideal etching range that setting up a mathematical model including C-Atotal (a,L,N) and C-t equations. The two models are great benefit to aluminum etching engineering for describing and projecting it.
頁次
Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Ⅰ
摘要. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ⅱ
目錄. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ⅲ
表目錄. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ⅳ
圖目錄. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ⅴ
第一章 緒論 1
一、序言 1
二、理論基礎與論文回顧 3
2.1 電容器的基本構造與原理 3
2.2 增加陽極鋁箔表面積的方法 7
2.3 直流電蝕的溶解機構與原理 8
2.4 電蝕所引起之腐蝕開始點 9
2.5 電蝕前處理之影響 10
2.6 影響直流電蝕後之靜電容量的因素 10
2.6.1 鋁箔的性質 10
2.6.2 溶液成份在電蝕過程中之影響 13
2.6.3 電蝕溶液之溫度控制 16
2.6.4 電流密度的影響 17
2.6.5 洗淨、後處理及乾燥的影響 17
2.6.6 化成處理 17
第二章 本文 19
一、前言 19
二、實驗步驟與方法 20
2.1 材料 20
2.3 電蝕箔之化成處理 20
2.4 靜電容量的量測 21
2.5 腐蝕組織之觀察 22
2.5.1 腐蝕截面之觀察 22
2.5.2 腐蝕表面之觀察 22
2.6 影像軟體之分析應用 22
三、結果與討論 24
3.1 鋁箔成分分析結果 24
3.2 鋁原箔在E1發孔之電蝕結果 24
3.3 鋁原箔在E2孔洞成長之電蝕結果 25
3.3.1 不同微量元素、退火溫度和電蝕時間之間的影響 25
3.4 影像軟體分析電蝕陽極鋁箔的腐蝕組織 26
3.4.1 E1電蝕後之影像分析結果 27
3.4.2 E2電蝕後之影像分析結果 27
3.5 數學理論模式與迴歸分析 28
3.6 數學理論模式與實驗驗證 31
四、結論 32
五、參考文獻 33
表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
圖. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
五、參考文獻
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