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行业领域

高端装备制造产业

需求背景

超高压电极箔产品主要是使用在航空航天、军事等领域，民用产品很少使用特高压电极箔。随着国家对5G技术投入的加速，今年下游5G产品不断推向市场，新的应用场景不断被开发出来，预计未来2-3年5G技术应用会进入快速增长时期。另外，车用变频器、工业用变频器等技术的发展使得该产品的需求变得迫切。因此，针对5G产品使用的电容器用箔的开发势在必行。由于5G装置普遍具有设备体积小、环境温度高、功率较大等特点，应用于5G产品的电容器需要具备良好的温度特性、较低的阻抗值、长寿命等特性，要求化成箔要具备超高电压、高折高韧等性能。 国外主要是贵弥宫有此类超高压规格化成箔用于5G，此类阳极箔所需腐蚀及化成工艺特殊，电性能较好。贵弥功产品为720vf规格0.53µF/cm2，电容器温度越高，则所需化成箔电压越高。贵弥宫市场占有率为30%。近年来以日本JCC等为代表的厂家的超高压规格产品已经进入市场，超高压规格产品市场前景较好，产品附加值较高。 目前国内现无此类产品的成功面世，为快速响应行业对电极箔质量及产品的需求，我公司需要进行超高压规格产品开发。为扩大我公司产品的5G应用的市场，需对750VF-1100Vf超高电压规格产品进行开发。通过专用超高压腐蚀箔的开发、化成设备能力的提升、超高压化成工艺的优化等环节，开发出适合5G市场需求的电极箔产品。目前国内华为和中兴为推广5G的两大厂家。150W的5G基站最少要470µF/450WV的2只，3400W的基站需要8只该规格的电容器， 2019-2025年我国补拟建宏基站数量为2622.05万台，共需470µF/450WV电容数量为：1311.1*8+2622.05*2=15732.9万只，格力新元每年生产3000万只，要5年的产量才能满足，而且随着5G的网络通讯的发展，每年将呈现递增趋势。 专利检索分析结果：相关文献表明，已有研究人员开展了铝电解电容器阳极箔扩面腐蚀、缓蚀剂对腐蚀箔比容影响，特高压腐蚀箔孔径分析等研究工作，但是没有关于超高压规格阳极箔生产的研究，现有专利、文献对本项目无指导作用。该项目主要是通过开发超高压腐蚀及化成生产技术，填国内市场的空白。

需解决的主要技术难题

（1）腐蚀槽液工艺参数对腐蚀箔孔径的影响

 腐蚀一电解二电解槽液温度、酸度、铝含量等工艺参数作为一个整体的体系，其中任一参数改变，都会影响到箔片的电性能和机械性能，所以调整其中一个工艺参数，其他工艺参数都需相应做调整，才能保证箔片容量和机械性能。

（2）腐蚀一二电解电流密度对孔径和发孔密度的影响

   腐蚀一电解二电解槽电流密度对箔片电性能影响较大，一电解电流密度影响发孔密度和孔的长短，二电解电流密度影响孔径大小和并孔情况。

（3）腐蚀一电解极板形状和屏蔽对孔长一致性的影响

 腐蚀一电解二电解槽电流密度对箔片电性能影响较大，一电解电流密度影响发孔密度和孔的长短，二电解电流密度影响孔径大小和并孔情况。所以一二电解的电流密度对箔片参数影响较大。

（4）化成槽液成分对超高压阳极箔漏电流的影响

化成工序需要不同成分的化成液进行化成，而不同化成槽液在化成的过程中对箔片电性能影响较大，其化学组成，酸碱度都对氧化膜的致密度和氧化铝的晶型有很大影响。

（5）化成槽P处理条件对超高压阳极箔耐水和性能和升压时间的影响

化成槽P处理对氧化膜有一定的修复作用，其浓度和温度对氧化膜的破坏程度影响较大，工艺参数合适时对氧化膜有一定的修复，而处理太强或太弱，对氧化膜是一种破坏。

（6）化成工艺流程中修复槽的位置对阳极箔漏电流和损耗的影响

期望实现的主要技术目标

（1）质量：使用自产腐蚀箔，590vfe规格0.67µF/cm²左右，生产此类超高压阳极箔，规格和容量根据客户要求进行送样。如720vf0.53µF/cm²，寿命125℃5000h以上，具体规格和容量满足客户要求。综合符单率≥85%。

（2）生产效率：目前正常生产速度0.5m/min。

主要经济指标

（3）产量/销量：产量根据市场需求而定，通过客户验证后以获得1万平米订单为验收标准。

处理进度