產(chǎn)品系列
咨詢熱線
18912241508
鋁電解電容器的生產(chǎn)流程
鋁電解電容器的生產(chǎn)流程：
a） 刻蝕
陽極和陰極箔通常為高純度的薄鋁箔（0.02～0.1mm厚），為了增加容量，需要增大箔的有效表面積，利用腐蝕的辦法對(duì)與電解質(zhì)接觸的鋁箔表面進(jìn)行刻蝕（成千上萬微小條狀）。對(duì)于低壓電容，表面面積可以通過刻蝕增大100倍，對(duì)高壓則一般為20～25倍，即高壓電容比低壓電容的腐蝕系數(shù)要小，這是由于高壓的氧化膜較厚，部分掩蓋了腐蝕后的微觀起伏，降低了有效表面積的緣故。
b） 形成
陽極箔表面附著電容的電介質(zhì)，這個(gè)電介質(zhì)是一層薄薄的鋁氧化物（Al2O3）， 它是通過電化學(xué)方法在陽極箔表面通過“形成Forming”的工藝過程生成。氧化鋁的厚度與形成電壓有關(guān)（1.4～1.5nm/V），通常形成電壓與工作電壓有一個(gè)比例系數(shù)，鋁電容的比例系數(shù)較小，為1.2～2（固體鉭電容為3～5），因此，如果有一個(gè)450V額定電壓的鋁電容，若比例系數(shù)為1.4，則形成電壓為450×1.4＝600V，這樣其氧化膜的厚度大概為1.5nm×600 = 900nm，這個(gè)厚度不到人頭發(fā)直徑的百分之一。 形成工藝減小了箔的有效表面積。因?yàn)槲顪系罆?huì)被氧化物覆蓋，溝道刻蝕類型可以通過選擇箔和刻蝕過程來調(diào)整 。這樣，低壓陽極有精細(xì)的溝道類型和薄的氧化物，而高壓陽極有粗糙的溝道類型和厚的氧化膜，陰極箔不用進(jìn)行形成，所以它還保持大的表面面積和深度刻蝕樣貌。
c） 切片
鋁箔以一卷成40～50cm寬的條狀，在經(jīng)過刻蝕和形成工藝后，再根據(jù)最終電容高度規(guī)格要求切成所需的寬度。
d） 芯包卷繞
鋁箔切片后，在卷繞機(jī)上按一層隔離紙、陽極箔、另一層隔離紙、陰極箔合成并卷繞成柱狀芯子結(jié)構(gòu)，并在外面在卷上一個(gè)帶狀的壓敏條來防止芯子散開。分隔紙作為陽極箔和陰極箔之間的襯墊層，既可以用以防止兩電極箔接觸而短路，同時(shí)作為吸附和蓄存液態(tài)工作電解質(zhì)的載體。 在芯包卷繞前或卷繞過程中，鋁墊引出片鉚接到兩個(gè)電極箔上，以方便后面引出到電容的端極 。最好的鉚接方法是采用微處理器控制定位的冷壓焊接，以保證這過程中芯子的寄生電感小于2nH，較古老的鉚接方法是通過穿透鋁箔，折疊起來的方式，冷壓焊接降低了短路失效的可能性，而且在高紋波電流應(yīng)用下有較好的特性，而舊的鉚接方式在充放電應(yīng)用場(chǎng)合下常會(huì)使個(gè)別連接點(diǎn)斷裂失效。
e） 連接引出端
鋁墊引出片的擴(kuò)展就是電容的引出端極。對(duì)于軸向引線結(jié)構(gòu)的電容，陰極墊在密封前與金屬外殼焊接在一起。
f） 注入液態(tài)電解質(zhì)
在芯子里注滿了工作電解液讓分隔紙充分吸收并滲透至毛細(xì)的刻蝕管道中。注入過程是將芯子浸漬在電解液中并進(jìn)行加熱（或不加熱）的真空－強(qiáng)壓循環(huán)處理，對(duì)于小容量電容，僅僅只是浸漬吸收就可以。電解液由不同化學(xué)成分混合而成，根據(jù)不同的電壓和應(yīng)用環(huán)境溫度范圍，其組成成分也不同。水在電解液成分中占據(jù)一個(gè)主要角色，它增加了電解液可導(dǎo)性從而減小了電容的ESR，但同時(shí)降低了沸點(diǎn)影響了在高溫下的性能，降低了貯藏時(shí)間。當(dāng)漏電流流過，水分子分解成氫氣和氧氣，氧氣在漏電流處與陽極箔金屬生成新的氧化膜（自愈），氫氣則通過電容的橡膠塞逸出。因此為了維持氧化膜的自愈特性，是需要有一定比例成分的水。
g） 密封
電容芯子密封在金屬外殼罐里，大多數(shù)金屬外殼為鋁。為了釋放產(chǎn)生的氫氣，并不是絕對(duì)的密封，當(dāng)內(nèi)外壓力差值超過某一值時(shí)，氫氣可單向透過橡膠逸出，消除爆破的危險(xiǎn)。總的來說，封得太密，會(huì)導(dǎo)致過強(qiáng)的壓力，太松，則會(huì)使電解液揮發(fā)干涸失效。
h） 老化
老化是電容生產(chǎn)的最后一步，在這個(gè)過程中，會(huì)施加一個(gè)大于額定電壓但小于形成電壓的直流電壓，一般會(huì)在電容的額定溫度下進(jìn)行（也可能在其它溫度甚至室溫下），這個(gè)過程可以修復(fù)氧化膜的缺陷，老化是篩選早期失效的電容的一個(gè)很好手段，低的初始漏電流是有效老化的一個(gè)標(biāo)志。
