Способ изготовления серебряной ленты для корпусов электролитических конденсаторов

" А К ОАТЮф металв техых лвмт 1 ния корден сатоГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(72) Л.И.Лндреева, О.Л.Верещагин,И.И.Ежов, Е.Н.Лаверко, С.И.Поляков,Е.Ь.Федорова и Г.К,ОгневЦЗ) Ленинградский конденсатормый завод "Незон"(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЕР 6 РЯЦОЙЛЕНТМ ДЛЯ КОРПУСОВ ЭМКТРОЛФТИЧЕСКИХКОФЩЕИСАТОРОВ(57) Изобретение относится к термомвИзобретение относится к тханической обработке цветныхлов и может быть использованонологии промэводства серебряпредмаэначемных для иэготовлепусов элвктролмтических ком Известий способы производства алюминиевых, ммкелввых, мельхиоровых идр. лент, вклвчаафие холодмуе прокатку, промежуточны% и окончательный отжиги, приводящие к умвньаемив разброса механмческих свойств, улуцеениекачества поверхмости и электрическихсвойств (авт.св. Вф 434138," 1974,Ф 464661, 1975, Р 645982, 1987,в; 1544837, 1990),Общим недостатком известных технических ревемий является то, сто онине могут быть использованы прм производстве серебряной ленты,цает. Ж, .1822448 АЗ ханической обработке цветных металлови может быть использомно в технологии производства серебряных лент дляизготовления корпусов электролитических конденсаторов. С целью улучвения однородности микроструктуры серебряной ленты и повывения срокаслужбы конденсаторов холоднув прокатку проводят с деформацией на проходах со степенью 60-90, в процессепрокатки вводят промежуточный отжигпри 500-700 С в течение 1"Ь мин, после цего осуществляют окончательныйотжиг при 400-600 С в течение 2"6 мим. ности из серебра чистоты Ср 999 и, Ср 999,9, вследствие длительности термической обработки металла в них (10 ч). Для электролитических конденсаторов, например типа К 52, технология изготовления серебряных лент допускает тепловое воздействие в тече ние не более часа, так как в против- ЬЭ ном случае происходит недопустимый рост зерен серебра (до 100 мкм), цто 4 Ъь приводит к ухудвенив качества по- Яф верхности ленты: вероховатости и иикротрещинам. Допустимый размер зерен, Ф не вызывавщий дефекты подобного типа, (ФЭ составляет 10-30 мкм,Наиболее блиэкмм техническим ревением, выбранная в качестве прототипа, является технологмя изготовления серебряных лент, применяемая на Носковском заводе по обработке специальных сплавоя (нормативно-технологическаякарт Н 1 К на лент в рулонах рля изготовленил дисков 130-2-87).Получаемые серебрлные ленты (ТУ48-1-227-07) используются для изготовления корпусов электролитическихконденсаторов,Способ-прототип включает плавку,холодную прокатку слитков со степеньюдеформации на проходах 10-303 с использованием смазочной смеси на основе бензина и масла, отжиг ленты притемпературе (640+10) С с выдержкой втечение (35+5) мин и крацовку. Отжигленты проводят в муфельной печи в рулонах.Известный способ позволлет получать серебряную ленту для изготовления корпусов электролитических кон"генсаторов типа К 52.20Однако, низкая степень деформациипри прокате не обеспечивает условийдля зарождения большого количествацентров рекристаллизации при последующем отииге, необходимо для получения мелкозернистойоднороднойструктуры, Кроме того, температура,при которой проводится отжиг, значительно превьшает температуру первичной рекристалгиздции серебра, что ЗОприводит к несдл сродности металла: вовуренних сг.слх лен.ы происходитбеспрепя 1 с 1 венный рост зерен, в тоа; е;,л лак приповерхностнье слои огтаются мелкоэернистыми, Г 1 ричиной такой разнозерннстосги лвллетсл, -:.к35нязьвмал "стабилизация матрицы",т.е. сильное торможение роста спред=г нного числа зерен, образовавшихс" при первичной рекристаллиэации,вызванное наличием на границах зеренв приповерхностном слое окисленныхпримесей, Неоднородность микроструктуры ленты приводит к ухудшению качества поверхности корпусов, тянутыхиз ленты, и, к к следствие, к сниже 45нию срока службы электролитическихконренсаторсл, изготовленных с использованием указанных корпусов.Целью заявляемого изобретения является создание технологии изготовления серебряной ленты рля корпусовконденсаторов, обладающей однороднойвоспроизводимой микроструктурой,обеспечивающей повышение срока службы конденсаторов.Поставленная цель достигается тем,1что в способе изготовления серебряной ленты, включающем холодную прокатку с деформацией на проходах и отжиг, прокатку ведут с промежуточнымотжигом при температуре 500-700 С втечение 1-4 мин и деформацией со степенью 60-904, при этом отжиг проводлт при температуре 400-600 С в течение 2-6 мин,Принципиальные отличия заявляемогоспособа изготовления серебряной ленты от прототипа состоят в ыедующем;1) проведение деформации со сте"пенью 60-903, вместо 10"30/,2) введение промежуточного отжига,который проводлт при 500-700 С в течение 1-4 мин,3) проведение окончательного отжига при 400-600 С о течение 2-6 мин,вместо (640+10) С при (35+3) мин.Указанные отличительные признакидоказывают соответствие залвллемоготехнического решенил критерию "новизнаВ заявляемом способе снижение тем"опературы отжига до 400-600 С обеспечивает его проведение при температуре первичной рекристаллиэации серебра, что позволяет улучшить однородностьь микроструктуры полосы по тглцине. Сокращение времени терни ескоговоздействия также положительно сказываетсл на свойствах серебряной ленты. При этом уменьшаетсл вероятностьобразования окисленных примесей нагганнцах зерен иповеохностномслое генты, лвглю,ихсл сдерживающимицентрами длл р вн мерного ростзерен по всей . цине лентыобеспечения од мр стн ее михрогтруктуры,Уменьшение температуры или продол" жительности отжига ниже заявляемых значений приводит к получению частич" но отожженного металла со следами проката в микроструктуре, дефектами и плохо сформированными зернами, а также к высокой скорости травления, Превышение значений температуры и продолжительности отжига сверх укаэанных приводит к недопустимому рос" ту зерен (более 30 мкм).Увеличение степени деформации на проходах до 60-90 создает условия для пормирования мелкозернистой однородной структуры. Есг 1 и деформация еньше 601, то при выбранных температурно-временных режимах не удается получить однородную мегкозернистую структуру. Если реформация больше)1) , то 1/)ока Г ре) Гь с та 1 овит с Я не -ЗС);)О,Е) /1 1 Тс 3 рс) 1 ЯГ 1 Г)и атом пплс)ж)1 ель гы 1 Обфект достигаетсл только в .Очетании с прове ;ением г)ромежутоцного сдтжиа, части но с)имя)сс 1 его остаточнь)е ме,(аницеские напряжения и создаего условия длл рекристаллизации по всему объ.му /)енты. Тег)ер;.Тура отжига выбрана достаточноЙ дпя дост)е)ия необходимого эс)екта термообработки и ОбЕСПЕЧИВаЕт)1)ас)ЬНУ:) ДЛИтЕЛЬ- ность, Р)еые ие г)рс)е)сто)о)-1 от ГЭ Г)ОГ,.ЛЕТ В(СПР 0113 ЯОДИсС 1 Ь тРУ Г РНЬ,Х СВОЙСТВ Лонты И ПОЗВОЛЯ - ет ро .с,Гь бп,)ь тс:) ипатурноВро;) )К ПЕс,;., ОЕГ К ) Е 1;) )Х .: и) )с ",; имост . гкт ); " меру 3 р на (,кор-сти 1) авл.), г пз; : дЙ КГ)слоте. "Оотг)етс сТемно. сни ;ис те),е 1:,туГь)С) Рсд 1 С.111 Отжи Гс. 1)1 КСд зс 5:, ЯПЕМЬ)Х 3 На (ем 1)1 13 бесг,:)с.)б сл)/;)но С)ЯТИГ)а/сЯ)" ) и", В П, Г;)-с )с С ао ).с;) с,) ; тс 1)/1/) в(сг 1 ло; 3 ь 1)1 лос ти,с)/11) Н) ", )) с)3с. )РОИМ БОЯМзнГ);..1 )рОСс,)Л ;Я) С) Г ОВ ,6С,.1 И 1)РРТ, )Р . )ЬОЕ СОЭс)(,)с, я Г)е,(, дс ;)1;1 и 1 тзмпеа ) ,)Ь) дтдЕсд)Ь)Х С 1 Ера.,11 )(, ); Ддсу.) .) вен-; от/1 ацтс от пред с, ГД,МС, СХМЬ) ПО)Ка 1 а .Тс с); сГ 1 ЭС )1, Прс/Тлс) ") )Й рвИ) ПРОКД- С Г",)ОМ.ж "т;.чЫМ 1; С:ОНЧ ТЕЛ)Ь-нм огм:11,1 Г) Гри ы);/х темг) рату- Р 3 С Лт Л) )С Тс Г)о),Рс)ТОК сдб).ПечДег одоро;,; )е и крист, л)ги.)еску стр /ктуг), ; ресрГ)1 /енр,)амерам,) 3(;ре) Г)-")О м) чкак и. поверл)Сти, гк : Г. Гсл.ине л. Ты, Свнутрен го;кис.геи; гра" ,.1 зер(н и =ста-о ныл мехам 1 лс ских ),)Гсс(. ) ), ТС, ) )Д, 1" Т 1 С(1 ад),1 ф 1 сд бх ,и 1). ) ".,:а) )" с(,с сх СГО 1;Стй ),С: ) , К сд)РГ)1,),Иап 1) "ЛЕКТрсХИ 11 Ч(С СВО)с) С ПО 1)с 1.рМОСТИ лть, .) Иак сл Дст,)д и Усв)д(е)) )с)) ) ",Г) )1 С -рр) Тс. И(1;Р 1 с:ТДЛРНтнс)й ОП.Ози,) с ., ), 1, ,1,срс т р у к т у р): иЧС р) НГСТИ МЕТс р/С , Ь./;:),РСо С Она НИЯ КИСЛОРОРТа ,а),: " ЗЕр),)Ь)РЕ КРРРО 3 ( Тс:), С Т 1с Р ;глого корпус а пр):;:);1 ) яс - ли).( ни с рс)ка службь 1 к(р(.1 с;) т)р(.,с)ак:. в наиболее неблаг сг) гзм,сл,).х тдгмог)1 лровани) лд Г уз- ),(1, )г Гга рагт вс 1)(и(/ ссГ)сГ 1 г) )1 сГГ и.,), . 1 я.н1.= то) я(ви д д(нд;и Т Я, Н ТЕ 9 И дс ЫХ ЛИ (1-Ъ 1 ЫХ К 11 С -и)Я Вс/,ет 1. закс)1ис )с) ксд)лен.1; схг:.ксвом стане со степе)ь рес)с пм ,;и 1) 0-90 л, В хо,1 е прока тки прс- ГТРОМЕжУтО НЬ)й Отс 1 Г ПРИ ТЕМПЕ)1 Г)-/0 О С я 1 е онс 1-0 мин сП .:)С П:.)4)Л тп)Гдрр Ес В О, 01, раСГК Г) а )с) )1С С Й (. ":)Т С. Л Ь Н Е, ( ),) ) ( С :,);с с"; ОЛ /1/)Г-. О О С ВТ ).с;,С,-Ь, ),и, ПСС ЛЕ ЧЕ Д )РО)ОЩИ): О, 01,;)а(.твсре 11,(О+с ))а;,) ит 1 и .-;рхнссти, нсобхоЛ Рзсг/1 Заи ЕМКОС ГП аОЛа,с,)о:и.-, корпусах бы.и собраны кон")( ) Т (.)1.) Т )111 а 11 нг,С -сс л. 1 г;риеедены сравнитеггьнье з 1; свойс)в рс нт из сер.бра,д -) .",0 13).1)СТ)ОСу 11 Пр.:ДЛагс)Е ,;, и. (. бам. ра:,мер;арне серебра, х;),; г(.Г)зу)ссгд.,остолние микрострукс,Л .)Т,), С ),)ОСТЬ ТРаВЛРИЯ Р1(сгс тсскорость ):оррозии г . ; с;: ",ислстг, Скорость травления М 1 ЕР,.: УЕ Г СТЕ)1 ЕНЬ ОТОМЖЕННОСТИ мс т,; г., ", (:ж-) металл, т. (1, ме- Т; Г ,)(ТС)РС. Г 1;)1 ОСТ, ПОО/)а ГЕР С 1 с;) )сс,),),Сто/)/1)13)ЦИР По 1/1 Я ЕТСЯ Гр;,с (И) .: ДЗ:,ТНОЙ КИСЛОТЕ ПЛОтНОС- т .,)", -//1 сс ског)остью 0,0071822448 дзтельстзует о высокой сгепени отожженности металла, и уменьшеннойв 2 раза скоростью коррозии в серной кислоте, приводящей к увеличению срока службы конденсаторов.Испытания конденсаторов в режиме воздействия термоэлектроциклической нагрузки (табл. 2) показали, что время безотказной работы иэделий, изготовленных с использованием заявляемого способа, в 1,8 раза превышает время наступления отказов при аналогичных испытаниях конденсаторов в корпусах, изготовленных известным способом,При этом у конденсаторов, полученнь 1 х по заявляемому способу, наблюдается повышение стабильности емкости :сОи уменьшение тангенса угла диэлектрических потерь по сравнению с прото 1 ипом, при сопоставимых сроках проведения испытаний. 25 ормула изобретения Способ изготовления серебрянойленты для корпусо электролитическихконденсаторов, включаюший холодную30прокатку и отжиг, о т,п и ч а юц и й с я тем, что прок" тку ведутсо степенью деформации 60-904, допол-нительно проводят промежуточный отжигп,",; 500-700 С в течение 1-4 мин, аОотжиг осуществляют при 400-б 00 С втечение 2-6 мин,Таблица 1О), " обСе ",мь г мч); .и 1 ргоо",.аии температурно- време мыре" жи.,.". микроструктура. "размер зерна,мкм скоростьтравл. вазот.к-те,г/сЛмин скоростькоррозии в381 К,БО,г/л ц, 1 О"з роежуто;но-о (оательного от) г 500 4,5500 4,5500 4,5500 4,5500 4 500 6,0600 2,06401 О 35:5 60 600 2,5 600 2" 6 К 2,5 500 40 /00 1,0 0,008 0,008 0,007 0,008 0,009 0,008 0,007 0,016 10-30 10. 3 л 10"30 10-30 10-30 0-30 10"30 10" 100 лн,1 гаеи.)2,3 2,2 2,0 2,4 75 75 2,2 2,4 600 2,5 600 25 75 2,1 10-30 рототи О, 00 г /см- мин, Се ребр, в которомпроцесс рекрисаплизации не завершен,травится с большей скоростью,Экспериментальной проверке подвергались электролитические танталовыенденсаторы (52-18 номинала: 258,0 КО."10); в крпусах иэ серебрянойлент:, полученной по заявляемому способу, а количестве 40 шт и из ленты,-,.держа,ие цикла: 4 ч - работаод электрической нагрузкой при говы,й температуре, 4 часа - отдых1и и ко и .тной температуре. Реэультагш ,раьительных испытаний на термоэлектроцнклирование приведены в.-,. ,;н кислоте, ч : свиСвойства ленты из Ср 999/ГаННЫЕ ОтСутСтоуВт, таК КаК КОНдЕНСатОрЫ ОтКаэаЛИпри с , 2100 ч Составитель Л,АндресваТехред М,Моргентал Корректор А,Мотыль Редавор М,Букреева Згказ 2120 Тираж 7,24 По,писноеБНИ 1 ИИ Государственного комитета по изобретение и открытилм при ГЕНТ СССР113035, Москва, Ж, Рауыскал наб., д, 4/5 Проиэводс;гзенно-,1 здательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101