本發明屬于固體鉭電容器制造技術領域，具體涉及鉭電容器生產過程中被覆二氧化錳陰極所需的被覆液及其制備方法。
背景技術：
近年來，各類軍民用電子產品都在朝著薄型、輕型和小型化方向發展，這就要求產品使用的元器件實現小型化。固體鉭電容器的顯著優點便是容量大且易于制成小型和片型元件，此外，還有低漏電流、低損耗、長壽命、穩定性好等特點，因而在各類電子產品中得到廣泛應用，尤其是在航空、航天、導彈、衛星、雷達等國防領域具有重要的地位。
在固體鉭電容器生產工藝中，有一道重要的被膜工序，是指經陽極處理后的鉭塊，浸漬硝酸錳溶液，然后在濕熱環境中硝酸錳分解形成二氧化錳陰極的過程，所用的硝酸錳溶液稱為被覆液。被覆液對陰極二氧化錳的制備以及電容器的電性能影響很大，如果硝酸錳溶液的濃度過高，則被覆液的表面張力大、粘度高。
被覆液表面張力大則浸潤能力低，浸漬時無法填滿鉭陽極微孔，那么硝酸錳熱分解生成的二氧化錳在鉭陽極微孔中的填充率就低，有效的陰極面積就比陽極面積小，電容器的容量引出率(產品實際容量與設計容量之比)就低。另外，被覆液粘度過高，將導致脫水和熱分解產生的氣泡不易排除、二氧化錳膜層破裂，降低陰極膜的致密性，同樣使得容量引出率降低。因而，目前的被膜工藝都是采用低濃度多次重復浸漬/熱分解的方式被膜。如，在劉勇剛等人所著《35v47μf固體鉭電容器制備工藝的改進》中，被膜過程為，密度1.2g/cm3硝酸錳溶液被膜3次,密度1.5g/cm3和1.7g/cm3的硝酸錳溶液被膜4～5次。在《effectofadditionofsilvercompoundsduringthepyrolysisofmanganesenitateontantalumanodicoxidefilm》中，takeyukigotoh重復進行了六次硝酸錳溶液浸漬和熱分解過程。中國專利201610719935.4中，王訓國等人為形成陰極二氧化錳層，重復浸漬了12～18次1.2～1.5g/cm3的硝酸錳溶液。熊曉莉等人在《乙醇對硝酸錳熱分解的影響》中提到，往硝酸錳溶液中加入適量乙醇可降低溶液表面張力，但常溫下乙醇添加量為4％時溶液表面張力才降到6.0×10-2n/m，且加入乙醇使溶液粘度增大，浸潤能力提高不顯著，浸漬次數減少不明顯，此外，乙醇添加量過多則易揮發，在鉭電容器生產工藝中無法保持被覆液組分的穩定。
由此可以看出，若能降低高濃度硝酸錳溶液的表面張力和粘度，提高其浸潤能力，尤其是微孔的浸潤能力，并且保證陰極膜的致密性，就可以大大減少硝酸錳溶液的浸漬次數，簡化生產工藝，提高生產效率，具有重要的實際意義。
技術實現要素：
為解決上述問題，本發明提供了一種鉭電容器二氧化錳被覆液及其制備方法。
在研究該被覆液及其制備方法時發現：
1.被覆液中產生氣泡不利于浸潤鉭陽極微孔，且不利于形成致密二氧化錳膜層；
2.表面活性劑有顯著降低硝酸錳溶液表面張力的作用，但是陰離子表面活性劑易產生氣泡，且不易消除，與此相反，脂肪醇聚氧乙烯醚不易產生氣泡，且沸點大多在100℃左右，在硝酸錳熱分解完成前已揮發，不會殘留陰極中影響電性能；
3.水溶性降粘劑可以顯著降低硝酸錳水溶液粘度；
4.水溶性醇具有消泡作用，同時還可以進一步降低表面張力。
基于上述發現，本發明技術方案可描述為：
本發明提供的一種鉭電容器二氧化錳被覆液及其制備方法，包括以下步驟：
(1)取一定量的70wt％硝酸錳溶液和去離子水，配制50～56wt％的陰極形成液硝酸錳水溶液；
(2)往硝酸錳溶液中加入0.01～0.2wt％的表面活性劑，攪拌均勻至溶解；
(3)再向硝酸錳溶液中加入0.01～0.1wt％的水溶性降粘劑，攪拌均勻至溶解；
(4)繼續向硝酸錳溶液中加入1～2.5wt％的水溶性醇，攪拌均勻至溶解。
步驟(2)所用表面活性劑是烷基酚聚氧乙烯醚(jfc-1)、仲辛醇聚氧乙烯醚(jfc-2)、異辛醇聚氧乙烯醚(jfc-3)、異構醇聚氧乙烯醚(jfc-e)、脂肪醇聚氧乙烯(3)醚(aeo3)、脂肪醇聚氧乙烯(5)醚(aeo5)、脂肪酸甲酯乙氧基化物(fmee)，優選脂肪醇聚氧乙烯醚，其結構為：
式中，r選自碳原子數7～18飽和或不飽和的烴基，可以是直鏈烴基，也可以是帶支鏈的烴基；n為1～20的整數。最優選n為1～6的仲辛醇聚氧乙烯醚(jfc-2)；
步驟(2)所用表面活性劑的優選含量為0.05～0.18wt％，最優選含量為0.1～0.15wt％。
步驟(3)所用水溶性降粘劑是木質素磺酸鹽、壬基酚聚氧乙烯醚乙酸鹽、amps/aa/dmdaac-木質素磺酸鹽接枝共聚物降粘劑、木質素磺酸鹽/有機硅氟共聚物復合降粘劑，優選木質素磺酸鹽、壬基酚聚氧乙烯醚乙酸鹽，最優選木質素磺酸鹽；
步驟(3)所用水溶性降粘劑的優選含量為0.02～0.08wt％，最優選含量為0.03～0.05wt％。
步驟(4)所用水溶性醇是甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、乙二醇，優選乙醇、叔丁醇、乙二醇，最優選乙醇和乙二醇混合物；
步驟(4)所用水溶性醇的優選含量為1.5～2.5wt％，最優選含量為1.8～2wt％。
本發明制備的鉭電容器二氧化錳被覆液，表面張力降低至1.2×10-2～1.5×10-2n/m(25℃)，粘度降低至0.6～1.2cp(25℃)，微孔浸漬能力大大提高，硝酸錳溶液只需浸漬/熱分解一次，就可被覆到足夠面積的陰極二氧化錳，使容量引出率達到90％以上且已達到生產要求，在保證鉭電容器電性能的同時，可顯著簡化生產工藝過程，提高生產效率。
具體實施方式
以下實施例是對本發明所述的一種鉭電容器二氧化錳被覆液及其制備方法的進一步說明，而不是限制本發明的范圍。
實施例1：
于250ml潔凈燒杯中稱取去離子水40g，加入100g70wt％的硝酸錳溶液，攪拌均勻至溶解；加入0.14g仲辛醇聚氧乙烯醚(jfc-2)，攪拌均勻至溶解；再加入0.05g木質素磺酸鹽，攪拌均勻至溶解；繼續加入2.1g無水乙醇、0.7g乙二醇，攪拌均勻至溶解,即得鉭電容器二氧化錳被覆液，然后按照常規方法進行被膜、封裝、測試，所得結果如表1所示。
實施例2、3：
基本步驟同實施例1，區別在于二氧化錳被覆液的組成及含量不同，具體組成、含量如表1所示，然后按照常規方法進行被膜、封裝、測試，所得結果如表1所示。
比較例：
比較例用于說明現有技術中的鉭電容器二氧化錳被覆液。基本步驟同實施例1，區別在于二氧化錳被覆液的組成及含量不同，具體組成、含量如表1所示(目前的被膜工藝中只能用低濃度硝酸錳溶液，背景技術中已詳述)，然后與實施例一樣進行被膜、封裝、測試，所得結果如表1所示。
表1被覆液組成及效果