Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия:

С. С. Саркисов, ст. преподаватель каф. физики, эл. почта: sarkfoil@yandex.ru

В статье представлены исследования влияния параметров окончательного отжига (температуры, скорости нагрева, времени изотермической выдержки, наличия низкотемпературной ступени) на такие потребительские свойства алюминиевой фольги для анодов высоковольтных электролитических конденсаторов, как удельная емкость, временное сопротивление, относительное удлинение. Фольга из алюминия высокой чистоты (99,99 % Al) получена холодной прокаткой с толщины горячекатаной ленты 8,0 до 0,100 мм без промежуточных отжигов с суммарной холодной деформацией 98,7 %. Показано влияние температуры отжига и скорости нагрева на удельную емкость, временное сопротивление, относительное удлинение и средний размер зерна. Выявлена закономерность изменения свойств анодной фольги в зависимости от особенностей формирования структуры и текстуры при разных режимах отжига. Увеличение значений удельной емкости фольги с повышением температуры отжига до 450 oC показывает непосредственную связь ее со средним размером зерна и наличием максимальной ориентировки кубической текстуры. В этом диапазоне температур чем крупнее зерно, тем выше удельная емкость. При температурах отжига от 500 oC и выше наблюдается ослабление кубической ориентировки {200} и усиление отражений {220} и {311}, при этом снижаются значения удельной емкости и механические свойства.

1. Энтони У. У., Элиот Ф. Р., Болл М. Д. Алюминий. Свойства и физическое металловедение : справ. изд. / под ред. Дж. Е. Хэтча ; пер. с англ. — М. : Металлургия, 1989. — 324 с.
2. Jiayi Zhang, Mingyang Ma, Fanghua Shen, Danqing Yi, Bin Wang. Influence of deformation and annealing on electrical conductivity, mechanical properties and texture of Al – Mg – Si alloy cables // Materials Science & Engineering A. 2018. Vol. 710. P. 27–37.
3. Xiaoli Cui, Yuying Wu, Guojun Zhang, Yibo Liu, Xiangfa Liu. Study on the improvement of electrical conductivity and mechanical properties of low alloying electrical aluminum alloys // Composites, Part B. 2017. Vol. 110. P. 381–387.
4. Белов Н. А., Короткова Н. О., Достаева А. М., Акопян Т. К. Влияние деформационно-термической обработки на электросопротивление и упрочнение сплавов Al – 0,2 % Zr и Al – 0,4 % Zr // Цветные металлы. 2015. № 10. С. 13–18. DOI: 10.17580/tsm.2015.10.02
5. Belov N. A., Alabin A. N., Prokhorov A. Yu., Skvortsov N. V. Effect of intermediate annealing on the resistivity and strength of wire from low-alloy aluminum alloys of the Al – Zr – Fe – Si system // Metal Science and Heat Treatment. 2012. Vol. 54, No. 3–4. P. 165–170.
6. Belov N. A., Alabin A. N., Prokhorov A. Yu. The Influence that a Zirconium Additive has on the Strength and Electrical Resistance of Cold-Rolled Aluminum Sheets // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2009. Vol. 50, No. 4. P. 357–362.
7. Naumova E. A., Akopyan T. K., Letyagin N. V., Vasina M. A. Investigation of the structure and properties of eutectic alloys of the Al – Ca – Ni system containing REM // Non-ferrous Metals.2018. No. 2. P. 24–29. DOI: 10.17580/nfm.2018.02.05
8. ГОСТ 11069–2001. Алюминий первичный. Марки. — Введ. 2003.01.01. — М., 2001.
9. Hou J. P., Wang Q., Zhang Z. J., Tian Y. Z., Wu X. M., Yang H. J., Li X. W., Zhang Z. F. Nano-scale precipitates: The key to high strength and high conductivity in Al alloy wire // Materials and Design. 2017. Vol. 132. P. 148–157.
10. ГОСТ 25905–2018. Фольга алюминиевая для конденсаторов. Технические условия. — Введ. 2019.03.01. — М. : Стандартинформ, 2018.
11. Lentz M., Laptyeva G., Engler O. Characterization of secondphase particles in two aluminium foil alloys // Journal of Alloys and Compounds. 2016. Vol. 660. P. 276–288.
12. Haiyan Gao, Wuqiang Feng, Jing Gu, Jun Wang, Baode Sun. Aging and recrystallization behavior of precipitation strengthened Al – 0.25Zr – 0.03Y alloy // Journal Alloys and Compounds. 2017. Vol. 696. P. 1039–1045.
13. Zongli Dou, Rong Xu, Alfonso Berduque. The Development of Electrolytes in Aluminium Electrolytic Capacitors for Automotive and High Temperature Applications // CARTS Europe 2008. Conference Proceedings. Helsinki, Finland, 20–23 Oct. 2008. P. 7–11.
14. Post H. A., Meinema W., Rekers D. Aluminium Capacitors for Automotive High Temperature Applications // CARTS USA 2005. March 21–24 2005. P. 65–70.
15. Саркисов С. С., Акопов Е. С., Агаджанов В. М., Злотин Л. Б., Сильвестров К. Г., Никитин А. Г. Производство алюминиевой фольги для конденсаторов // Цветная металлургия. 1990. № 11. С. 44–46.