引言

　　國產鋁箔與日本產鋁箔相比，國產鋁箔的突出特點是微量雜質含量高、位錯密度高、位錯蝕坑大小不均勻，特別是鋁箔表面輥軋油膜和氧化膜較厚。還存在鋁箔表面有一定的機械損傷、油污及氧化膜厚度不均等差異。圖1為日本產光箔及國產光箔表面金相照片。

　　由照片可以看出日本光箔表面軋痕較明顯，有較多垂直于軋制方向的突起，國產箔面氧化膜分布不均勻同時存在有許多附著物。這些條件勢必會影響到初始點蝕位形成的均勻性，就有必要在其化電學腐蝕前，針對國產箔特點，加強腐蝕前處理的功能，控制腐蝕起點的均勻引發。

　　針對國產箔特點，需要有效地處理鋁箔表面，使之表面形成均勻分布的化學轉化膜，從而使鋁箔表面發孔起始點分布均勻，保證鋁箔發孔密度分布的均勻性。

　　1 實驗條件及材料

　　（1）鋁箔：日本產及國產光箔95µm高純電子鋁箔。

　　（2）前處理液：10%H3PO4溶液（化學純磷酸加去離子水配制而成）2mol/LNaOH溶液。

　　2 實驗步驟

　　先將鋁箔放入70℃10%H3PO4溶液中浸泡2min，然后放入室溫）2mol/LNaOH溶液中浸泡60s。

　　3 實驗結果

　　圖2顯示出了兩種高壓箔經以上實驗后的表面狀態。可以看出經過磷酸處理后的兩種箔箔面狀態基本一致，孔洞分布均勻。其主要原因是磷酸在箔表面形成了一層化學轉化膜，化學轉化膜是指通過化學或電化學手段在金屬表面獲得的一層穩定的化合物膜層。

　　4 分析討論

　　化學轉化膜形成主要的以下步驟進行。

　　（1） 酸的侵蝕使鋁箔表面氫離子濃度降低

　　AL-3e=→AL³

　　2Hˉ+2e→H2

　　（2）磷酸根多級離解

　　由于金屬表面的H+濃度急劇下降，導致磷酸根各級離解平衡向右移動，最終為PO4³ˉ。

　　H3PO4³ˉ→H2PO4²ˉ+H+

　　H2PO4²ˉ→HPO4²ˉ+H+

　　HPO4²→PO4³ˉ+H+

　　（3）磷酸鹽沉淀結晶成為磷化膜

　　當金屬表面離解出PO4³ˉ與溶液中（金屬界面）的金屬離子達到溶液中積常數KSP時，就會形成磷酸鹽沉淀。

AL³+PO4³ˉ→ALPO4↓

　　磷酸鹽沉淀與水分子一起形成磷化晶核，晶核繼續長大成為磷化晶粒，無數個晶粒緊密堆集形成磷化膜。而磷酸鋁在堿液中的溶解度較小，膜上存在的缺陷或膜較薄處優先被堿液侵蝕成小孔，從而在磷酸鋁膜上形成均勻分布的小孔。由于磷酸預處理破壞了箔表面的初始表面結構，形成了狀態均一的表面，為下一步的電侵蝕均勻發孔提供了條件。

　　可見，磷酸在前處理中主要起到以下幾個作用：①去除箔面油污②除去自然氧化膜③形成均一化學轉化膜。