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        獨石電容器失效機理分析

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        獨石電容器失效機理分析

        發布日期:2016-05-16 00:00 來源:http://www.davezdyrko.com 點擊:

          (1)、潮濕對電參數惡化的影響

          空氣中濕度過高時,水膜凝聚在電容器外殼表面,可使電容器的表面絕緣電阻下降.此處,對于半密封結構電容器來說,水分還可滲透到電容器介質內部,使電容器介質的絕緣電阻絕緣能力下降.因此,高溫、高濕環境對電容器參數惡化的影響極為顯著.經烘干去濕后電容器的電性能可獲改善,但是水分子電解的后果是無法根除的.例如:電容器工作于高溫條件下,水分子在電場作用下電解為氫離子(H+)和氫氧根離子(OH-),引線根部產生電化學腐蝕.即使烘干去濕,也不可能引線復原.

          (2)、銀離子遷移的后果

          高壓陶瓷電容器多半采用銀電極,半密封電容器在高溫條件下工作時,滲入電容器內部的水分子產生電解.在陽極產生氧化反應,銀離子與氫氧根離子結合生成氫氧化銀.在陰極產生還原反應、氫氧化銀與氫離子反應生成銀和水.由于電極反應,陽極的銀離子不斷向陰極還原成不連續金屬銀粒,靠水膜連接成樹狀向陽極延伸.銀離子遷移不僅發生在無機介質表面,銀離子還能擴散到無機介質內部,引起漏電流增大,嚴重時可使兩個銀電極之間完全短路,導致電容器擊穿.

          銀離子遷移可嚴重破壞正電極表面銀層,引線焊點與電極表面銀層之間,間隔著具有半導體性質的氧化銀,使高壓陶瓷電容器的等效串聯電阻增大,金屬部分損耗增加,電容器的損耗角正切值顯著上升.

          由于正電極有效面積減小,電容器的電容量會因此而下降.表面絕緣電阻則因高壓陶瓷電容器兩電極間介質表面上存在氧化銀半導體而降低.銀離子遷移嚴重時,兩電極間搭起樹枝狀的銀橋,使電容器的絕緣電阻大幅度下降.

          綜上所述,銀離子遷移不僅會使非密封高壓陶瓷電容器電性能惡化,而且可能引起介質擊穿場強下降,Z后導致電容器擊穿.

          我國具有一定規模的電容器廠有600多家。電容器行業的老國企經過改制均呈現出良好的發展態勢,新產品開發能力增強,產品市場受益面增大,經濟效益提高,并歷屆進入電子元件百強企業行列。集體、鄉鎮企業在國家政策的大力支持和引導下,不斷成長壯大,已經成為電容器的主力軍,廣東風華、潮州三環、廈門法拉等企業都是2012年中國電子元件百強企業,其中的大部分已成功在境內外上市。很多外資企業成為電容器出口的主力軍,隨著涉外經濟體制改革的深化及貿易投資便利化的開展,很多外資企業在中國建廠,為提升中國電容器的技術水平和國際市場占有率作出了貢獻。

          電容器的產業鏈已基本形成。制造電容器的工藝設備、原材料已形成產業群體,滿足電容器行業的需要并遠銷海外。在設備方面,真空鍍膜機、高精高速分切機、自動卷繞機、賦能機、自動焊接機、自動流化床等國產設備基本能滿足需求,但制造高檔電容器的設備如超小型片式元件生產設備、無鉛再流焊機、金屬化超薄膜電容器生產設備等仍需進口。在材料方面,聚丙烯薄膜、聚酯薄膜、金屬化條料、CP線等原材料基本滿足國內需求,同時也銷往韓國、印度、美國、巴西、日本等。但高端電解電容器紙、高端電子漿料、超薄介質高壓陶瓷電容器材料、高性能電容器薄膜等材料仍依賴進口。


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