Кафедра обработки металлов давлением, НИТУ «МИСиС», Москва, Россия:

Т. С. Саркисов, аспирант
Н. А. Белов, главный научный сотрудник, докт. техн. наук, профессор, эл. почта: nikolay-belov@yandex.ru
С. С. Саркисов, ведущий эксперт проектов, канд. техн. наук
А. П. Долбачев, аспирант

Представлены результаты исследований влияния промежуточного и окончательного отжига на уровень физико-механических свойств фольги для анодов высоковольтных конденсаторов из алюминия высокой чистоты (99,99 %). Выполнен сравнительный аналитический анализ эффективности введения операции промежуточного отжига в термодеформационный режим обработки по сравнению с его отсутствием в схеме. Исходным материалом для исследований является лента толщиной 0,45 мм, полученная из горячекатаной ленты толщиной 8 мм путем холодной прокатки (степень деформации 0,9437). Химический состав ленты соответствовал марке алюминия А99 по ГОСТ 11069–2019. Содержание основных примесей в исходной ленте по фактическому химическому составу, %: 0,0018 Si; 0,0012 Fe; 0,0020 Cu. Проведен комплекс иссле дований физико-механических свойств, позволивший определить зависимость максимальной величины удельной емкости фольги для анодов высоковольтного применения от среднего размера их зерна и при кристаллографической ориентировке (в данном случае — максимального значения кубической текстуры, при допустимых значениях временного сопротивления фольги). Показано, что с увеличением интенсивности кубической текстуры с 90 до 95 % удельная емкость повышается с 29 до 32 мкФ/дм². Это достигается за счет применения промежуточного отжига при температуре 380 ^oC и дальнейшего окончательного отжига при температуре 550 ^oC. Показан наследственный характер среднего размера зерна образцов толщиной 0,45 мм при промежуточном отжиге и размера зерна фольги толщиной 0,100 мм после окончательного отжига.

1. Новиков И. И., Золоторевский В. С., Портной В. К., Белов Н. А., Ливанов Д. В. и др. Металловедение. Т. 1. Основы металло ведения. — М. : Издательский дом МИСиС, 2014. — 496 с.
2. Луц А. Р., Cуслина А. А. Алюминий и его сплавы : учебное пособие. — Самара : Самарский государственный технический университет, 2013. — 81 c.
3. Саркисов С. С. Исследование влияния режимов окончательного отжига на потребительские свойства алюминиевой фольги для анодов высоковольтных электролитических конденсаторов // Цветные металлы. 2019. № 3. С. 58–63. DOI: 10.17580/tsm. 2019.03.08.
4. ГОСТ 11069–2019. Алюминий первичный. Марки. — Введ. 01.06.2020. — М. : Издательство стандартов, 2019.

5. ГОСТ 25905–2018. Фольга алюминиевая для конденсаторов. Технические условия. — Введ. 01.03.2019. — М. : Стандартинформ, 2018.
6. Энтони У. У., Элиот Ф. Р., Болл М. Д. Алюминий. Свойства и физическое металловедение / cправоч. изд. под ред. Дж. Е. Хэтча : пер. с англ. — М. : Металлургия, 1989. — 324 с.
7. Саркисов С. С., Акопов Е. С., Агаджанов В. М., Злотин Л. Б., Сильвестров К. Г. и др. Производство алюминиевой фольги для конденсаторов // Цветная металлургия. 1990. № 11. С. 44–46.
8. 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 and Engineering A. 2018. Vol. 710. P. 27–37.
9. 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.
10. 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.
11. Alabin A. N., Belov N. A., Tabachkova N. Yu., Akopyan T. K. Heat resistant alloys of Al – Zr – Sc system for electrical applications: analysis and optimization of phase composition // Non-ferrous Metals. 2015. No. 2. P. 36–40. DOI: 10.17580/nfm.2015.02.07.
12. Pan F. S., Peng J., Tang A. T., Lu Y. Increasing cube texture in high purity aluminium foils for capacitors // Materials Science and Technology. 2005. Vol. 21, No. 12. P. 1432–1435.
13. 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.
14. Haiyan Gao, Wuqiang Feng, Jing Gu, Jun Wang, Baode Sun. Aging and recrystallization behavior of precipitation strengthened Al – 0.25 Zr – 0.03 Y alloy // Journal of Alloys and Compounds. 2017. Vol. 696. P. 1039–1045.
15. Hou J. P., Wang Q., Zhang Z. J., Tian Y. Z., Wu X. M. et al. Nanoscale precipitates: The key to high strength and high conductivity in Al alloy wire // Materials and Design. 2017. Vol. 132. P. 148–157.
16. 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. 2008. P. 7–11.
17. Post H. A., Meinema W., Rekers D. Aluminium capacitors for automotive high temperature applications // Carts USA. 2005. P. 65–70.