電容的幾種失效模式-資料下載頁(yè)
2025-05-16 06:45本頁(yè)面
【正文】 烯電容器，其電介質(zhì)是采用厚度為20μm的聚苯乙烯單層薄膜，由于薄膜的厚度不均、有針孔、有導(dǎo)電雜質(zhì)和微粒先進(jìn)原因，制成的電容器就存在著某些陷患，在外部各種環(huán)境和電應(yīng)力作用下，這些缺陷就會(huì)逐漸暴露出來(lái)，導(dǎo)致電容器的擊穿、開(kāi)路或電參數(shù)超差失效。為了提高和產(chǎn)品的性能和可靠性。電容器的電介質(zhì)由原來(lái)單層20μm厚薄膜改進(jìn)為雙層10μm薄膜這樣電介質(zhì)的厚度仍為20μm，電容器的體積不變，但產(chǎn)品的質(zhì)量卻提高了。因?yàn)殡p層薄膜可以互相掩蓋薄膜中的缺陷和疵點(diǎn)，這就使得電容器的耐壓和可靠性得到了提高。 又如，以銀做電極的獨(dú)石低頻瓷介電容器，由于銀電極和瓷料在900℃下一次燒成時(shí)瓷料欠燒不能獲得致密的陶瓷介質(zhì)，存在較大的氣孔率；此外銀電極常用的助熔劑氧化鋇會(huì)滲透到瓷體內(nèi)部，在高溫下依靠氧化鋇和銀之間良好的浸潤(rùn)“互熔”能力，使電極及介質(zhì)內(nèi)部出現(xiàn)熱擴(kuò)散現(xiàn)象，即宏觀上看到的“瓷吸銀”現(xiàn)象。銀伴隨著氧化鋇進(jìn)入瓷體中去后，大大減薄了介質(zhì)的有效厚度，引起產(chǎn)品絕緣電阻的減少和可靠性的降低。為了提高獨(dú)石電容器的可靠性，改用了銀—鈀電極代替通常含有的氧化鋇電極，并且在資料配方中添加了1%的5玻璃粉。消除了在高溫下一次燒結(jié)時(shí)金屬電極向瓷介質(zhì)層的熱擴(kuò)散現(xiàn)象，能促使瓷料燒結(jié)致密化。使得產(chǎn)品的性能和可靠性有較大提高，與原工藝和介質(zhì)材料相比較，電容器的可靠性提高了1~2個(gè)數(shù)量級(jí)。 結(jié)構(gòu)的改進(jìn) 上面已論述了聚苯乙烯電容器的低電平失效。導(dǎo)致低電平不時(shí)通時(shí)不通的原因是其引線和板有焊接不好而引起的。原來(lái)的引線結(jié)構(gòu)是用較粗的單引線，與鋁箔厚度比較尺寸相差懸殊，因此點(diǎn)焊質(zhì)量不高。后改用細(xì)引線，并將沖壓加工改進(jìn)為輾軋加工。這樣即可減少加式過(guò)程中產(chǎn)生毛刺，點(diǎn)焊質(zhì)量也高。此外，經(jīng)過(guò)分析研究，，經(jīng)熱處理聚合固定。用雙引線結(jié)構(gòu)后，聚苯乙烯電容器低電平失效的概率由萬(wàn)分之五減少到四百萬(wàn)分之一。 細(xì)雙引線加固引線結(jié)構(gòu)的電容器，并且在插入芯子內(nèi)的一端上有一個(gè)凹槽，保證了引線的穩(wěn)固性，所以提高了電容器外部連接的強(qiáng)度，能耐振，不易折斷。同時(shí)，在兩根加固引線間有一段相同直徑的絕緣線，這不僅可以防止兩極間可能發(fā)生的偶然擊穿，而且還能使電容器聚合后變形小，使芯子內(nèi)介質(zhì)薄膜的應(yīng)力均勻，這就改善了電容量的穩(wěn)定性。 長(zhǎng)期以來(lái)，鋁電解電容器的爆炸是令人生畏的，CV乘積大的電容器爆炸的可能性更大，而且破壞性也大。為了提高鋁電解電容器的可靠性，提高整機(jī)的可靠性和安全性，國(guó)內(nèi)已經(jīng)度制了有防爆結(jié)構(gòu)的鋁電解電容器。當(dāng)電容器內(nèi)部氣壓加到一定程度時(shí)，防爆閥釋放氣體而防止爆炸。 工藝方面的改進(jìn) 為了提高鋁電解電容器的性能和壽命，就必須獲得性能優(yōu)良、結(jié)構(gòu)致密、缺陷少和耐酸堿腐蝕的電介質(zhì)氧化氯薄膜。傳統(tǒng)的鋁電解電容器賦能工藝是采用硼酸一乙二醇系統(tǒng)賦能液，雖然賦能后獲得的氧化膜介電性能良好，但其氧化膜抗水合能力和耐酸堿腐蝕性能較差，因而鋁電解電容器的性能和可靠性都差。采用已二酸形成工藝，由于已二酸在電解液中是水的表面活性物質(zhì)，其羰基具有較強(qiáng)的電負(fù)性，極易吸附到陽(yáng)極箔上，阻止陽(yáng)極氧化時(shí)的晶胞生長(zhǎng)，迫使放電離子產(chǎn)生新的晶核，生成致密的氧化膜。氧化膜的疵點(diǎn)、空洞、裂紋和縫隙都較少，無(wú)論是在常溫還是在高溫條件下，產(chǎn)品的漏電流都比較小，延長(zhǎng)了產(chǎn)品的平均壽命，提高了可靠性。 為了解決云母電容器低電平失效，即解決引出線和電極接觸不良問(wèn)題，將原來(lái)用銅箔接觸的引出線改為焊接工藝引出，能基本消除低電平不通的失效模式。電極和引線之間的焊接方法有兩種：全焊接法和點(diǎn)焊法。全焊接法是指云母片上銀電極和引出線之間，引出線和引線卡子之間全部、焊接起來(lái)。方法是把引出線銅箔改為熱浸銅箔，芯組裝配方法和原來(lái)一樣。芯組打好卡子之后，通過(guò)施加溫度和壓力，一道工序把電極銀層和引出線之間、引出線和引出卡子之間，全部焊接起來(lái)。 美國(guó)生產(chǎn)高可靠云母電容器采用點(diǎn)焊法。即云母片上電極和引出線連接采用點(diǎn)焊，點(diǎn)焊后用10~20倍的放大鏡一片一片地對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行檢查。 改進(jìn)工藝提高產(chǎn)品可靠性的另一個(gè)例子是獨(dú)石陶瓷電容器的包封工藝。以酒精為溶劑的環(huán)氧樹(shù)脂浸漬包封產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，由于包裝的多孔性，受潮聚積水分為銀離子的遷移提供了條件，造成產(chǎn)品短時(shí)間內(nèi)大量失效。為了提高獨(dú)石陶瓷電容器的防潮性能，改用先涂覆GN521硅凝膠做底漆，再包封環(huán)氧樹(shù)脂的工藝。長(zhǎng)期潮熱負(fù)荷試驗(yàn)結(jié)果表明，這種包裝工藝有很好的防潮性能，產(chǎn)品的可靠性有明顯的提高。 歡迎您的光臨，！希望您提出您寶貴的意見(jiàn)，你的意見(jiàn)是我進(jìn)步的動(dòng)力。贈(zèng)語(yǔ)； 如果我們做與不做都會(huì)有人笑，如果做不好與做得好還會(huì)有人笑，那么我們索性就做得更好，來(lái)給人笑吧！ 現(xiàn)在你不玩命的學(xué)，以后命玩你。我不知道年少輕狂，我只知道勝者為王。不要做金錢、權(quán)利的奴隸；應(yīng)學(xué)會(huì)做“金錢、權(quán)利”的主人。什么時(shí)候離光明最近？那就是你覺(jué)得黑暗太黑的時(shí)候。最值得欣賞的風(fēng)景，是自己奮斗的足跡。壓力不是有人比你努力，而是那些比你牛幾倍的人依然比你努力。學(xué)習(xí)
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