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定電位アノード酸化の温度条件とバルブメタルアノード酸化皮膜の構造変化


立花和宏,○赤峰広規,風間晃,遠藤孝志,仁科辰夫,尾形健明, 表面技術協会第112回講演大会 , 石川県地場産業振興センター,



定電位アノード酸化保持温度変化おけるニオブアノード酸化構造変化1)

2)ニオブコンデンサ用固体電解質のニオブアノード酸化皮膜への最適塗布条件3)電解コンデンサカソード材料接触よるニオブアノード酸化皮膜欠陥修復4)

1. 緒言及び目的
 ニオブ固体電解コンデンサ酸化皮膜誘電体して用いる長原らはニオブアノード酸化皮膜比誘電率42でありタンタルアノード酸化皮膜比誘電率2327比べて大きいのでニオブコンデンサー開発進めばコンデンサ更なる小型大容量化が期待できるしかしニオブアノード酸化皮膜熱による影響受けやすい述べている長原らの研究は電解液60定電位100Vに保持した際のエージング時間違いの皮膜の構造変化が研究されているが電解液温度変化対する皮膜の構造変化は研究されていないそこで電解液温度変えてエージング行い皮膜構造変化観察漏れ電流小さくなる条件検討すること目的した
2. 方法
 ニオブ厚さ0.05mm純度99.9旗型に切り出しアルカリ脱脂後5分間超音波洗浄したその後旗型電極の柄の部分50Vでマスキング電極面積cm2なるようにした0.015リン酸水溶液,25℃で電流密度0.4mA/?で定電流アノード酸化電位20V100VVS.Ag/AgCl達したら180エージングした照極にAg/AgCl対極Pt用いた次に同じ条件で温度60℃にして行った化成25℃化成後60℃化成後のニオブSEMより観察した
3. 結果および検討
 電解液6020Vの化成時のニオブアノード酸化皮膜SEM写真示した2倍での写真だが欠陥ほぼ見られなかったそれに対し2示した電解液およそ25100Vで化成したニオブアノード酸化皮膜直径1μmのひび割れが見られた3電解液60100V化成のニオブアノード酸化皮膜約直径
15μmの花びら状欠陥が見られた3時間後の漏れ電流が6020V化成ののニオブ1μAで25100V化成のニオブ10μA60100V化成のニオブ18μAだったことから化成電位セル内温度が上がれば欠陥成長漏れ電流増えることがわかった


デジタルハイスコープ(HIROX KH-2400)5)での観察も見事でした



ニオブ固体電解コンデンサ,キャパシタ
仁科 辰夫, 卒業研究(C1-電気化学, 講義ノート, (2006).

ニオブアノード酸化皮膜の漏れ電流に及ぼす導電性高分子の接触効果
赤峰広規,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明, 化学系9学協会連合東北地方大会, (2004).

ニオブコンデンサ用固体電解質のニオブアノード酸化皮膜への最適塗布条件
伊藤晋,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明, 化学系9学協会連合東北地方大会, (2003).

電解コンデンサ用カソード材料の接触によるニオブアノード酸化皮膜の欠陥修復
田中良樹,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明, 2003年電気化学秋季大会, (2003).

デジタルハイスコープ測定装置.

(1ニオブ固体電解コンデンサ,キャパシタ
仁科 辰夫, 卒業研究(C1-電気化学, 講義ノート, (2006).
(2ニオブアノード酸化皮膜の漏れ電流に及ぼす導電性高分子の接触効果
赤峰広規,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明, 化学系9学協会連合東北地方大会, (2004).
(3ニオブコンデンサ用固体電解質のニオブアノード酸化皮膜への最適塗布条件
伊藤晋,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明, 化学系9学協会連合東北地方大会, (2003).
(4電解コンデンサ用カソード材料の接触によるニオブアノード酸化皮膜の欠陥修復
田中良樹,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明, 2003年電気化学秋季大会, (2003).
(5デジタルハイスコープ測定装置.



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