钽电容知识归纳总结(结构、工艺、参数、选型).docx

一、钽电容简介和基本结构固体钽电容是将钽粉压制成型,在高温炉中烧结成阳极体,其电介质是将阳极体放入酸中赋能,形成多孔性非晶型Ta2O5介质膜,其工作电解质为***锰溶液经高温分解形成MnO2,通过石墨层作为引出连接用。钽电容性能优越,能够实现较大容量的同时可以使体积相对较小,易于加工成小型和片状元件,适宜目前电子器件装配自动化,小型化发展,得到了广泛的应用,钽电容的主要特点有寿命长,耐高温,准确度高,但耐电压和电流能力相对较弱,一般应用于电路大容量滤波部分。(Polymer)为负极的钽电容二、生产工艺按照电解液的形态,钽电解电容有液体和固体钽电解电容之分,液体钽电解用量已经很少,本文仅介绍固体钽电解的生产工艺。资料个人收集整理,勿做商业用途固体钽电解电容其介质材料是五氧化二钽;阳极是烧结形成的金属钽块,由钽丝引出,传统的负极是固态MnO2,目前最新的是采用聚合物作为负极材料,性能优于MnO2。资料个人收集整理,勿做商业用途钽电解电容有引线式和贴片两种安装方式,其制造工艺大致相同,现在以片钽生产工艺为例介绍如下。一、生产工艺流程图成型烧结试容检验组架赋能涂四***被膜石墨银浆资料个人收集整理,勿做商业用途上片点胶固化点焊模压固化切筋喷砂电镀打标志切边资料个人收集整理,勿做商业用途漏电预测老化测试检验编带入库二、主要生产工序说明成型工序:该工序目的是将钽粉与钽丝模压在一起并具有一定的形状,在成型过程中要给钽粉中加入一定比例的粘接剂。什么要加粘接剂?为了改善钽粉的流动性和成型性,避免粉重误差太大,另外避免钽粉堵塞模腔。低比容粉流动性好可适当多加点粘接剂,高比容粉流动性差可适当少加点粘接剂。资料个人收集整理,勿做商业用途加了太多或太少有什么影响?如果太多:脱樟时,樟脑大量挥发,易导致钽坯开裂、断裂,瘦小的钽坯易导致弯曲。如果太少:起不到改善钽粉流动性的作用。拌好后的钽粉如果使用时间较长,因为樟脑是易挥发物品,可适量再加入一点粘和剂。樟脑的加入会导致钽粉中杂质含量增加,影响漏电。每天使用完毕,需将钽粉装入聚四***乙烯瓶或真空袋内密封保存,以防樟脑挥发、钽粉中混入杂质、钽粉中吸附空气中的气体。资料个人收集整理,勿做商业用途成型后不进行脱樟,可否直接放入烧结炉内进行烧结?不行,因为樟脑是低温挥发物,如果直接放入烧结炉内进行烧结,挥发物会冷凝在炉膛、机械泵、扩散泵等排出管道内。资料个人收集整理,勿做商业用途丝埋入深度太浅会有什么影响?钽丝易拔出,或者钽丝易松动,后道工序在钽丝受到引力后,易导致钽丝跟部漏电流大。所以强调钽丝起码要埋入三分之二的钽坯高度以上,在成型时经常要检查。资料个人收集整理,勿做商业用途粉重误差太大分有什么影响?粉重误码差太大,导致容量严重分散,K(±10%)档的命中率会很低。成型时经常要称取粉重,误差要合格范围内(±3%)。如果有轻有重都是偏重或都是偏轻,可调整赋能电压或烧结温度。如果有轻有重,超过误差范围,要调整成型机,并将已压钽坯隔离,作好标识,单独放一个坩埚烧结。资料个人收集整理,勿做商业用途密要均匀不能有上松下紧,或下紧上松的现象。否则会导致松的地方耐压降低。钽坯高度要在允许差范围内,详细见工艺文件。资料个人收集整理,勿做商业用途成型注意事项:(1)粉重(2)压密(3)高度(4)钽丝埋入深度(5)换粉时一定要将原来的粉彻底从机器内清理干净。(6)不能徒手接触钽粉、钽坯,谨防钽粉、钽坯受到污染。杜绝在可能有钽粉的部位加油。(7)成型后的钽坯要放在干燥器皿内密封保存,并要尽快烧结,一般不超过24小时。(8)每个坩埚要有伴同小卡,写明操作者、日期、规格、粉重等情况,此卡跟随工单一起流转,要在赋能后把数据记在工单上才能扔掉,以防在烧结、赋能、被膜出了质量问题可以倒追溯。资料个人收集整理,勿做商业用途(二)烧结工序1、烧结:在高温高真空条件下将钽坯烧成具有一定机械强度的高纯钽块。2、目的:一是提纯,二是增加机械强度。3、烧结温度对钽粉比容有什么影响?CgT随着烧结温度的提高,比容是越来越小,并不完全呈直线状。因为随着温度的提高,钽粉颗粒之间收缩得越来越紧密,以至于有些孔径被烧死、堵塞,钽块是由多孔状的钽粉颗粒组成的,随着温度的提高,颗粒的比表面积越来越小,这样就导致钽粉的比容缩小。资料个人收集整理,勿做商业用途4、烧结温度对钽粉的击穿电压有什么影响?VBT烧结温度越高,杂质去除得越干净,所以击穿电压随着烧结温度的提高而提高,并不是完全呈直线状。5、烧结温度太高太低,对电性能有什么影响?烧结温度太低一方面钽块的强度不够,钽丝与钽块结合不牢,钽丝易拔出,或者在后道加工时,钽丝跟部受到引力作用,导致跟部氧化膜受到损伤,出现漏电流大。烧结温度太高,比容与设计的比容相差