铝电解电容器材料成分表
铝电解电容器电解液---基础知识与工艺流程
三、电解液的组成和组分作用
次亚磷酸铵 葡萄糖酸δ内酯 乙二胺四乙基酸（EDTA）
四、电解液生产工艺流程
确定配方。 加料（溶剂、溶质、添加剂）。 搅拌加热、保温、冷却（升温速度、最高 温度、保温温度时间---都是影响电解液 参数的因素）。 检测、包装 不同电压、不配方的电解液，工艺不同。
五、电解液的参数
其他参数
外观颜色 ---需保持一致性，颜色的微小差异对电参数无影响 含水率 电导率的特性
温度越高，电导率越高 与浓度有关 与电解液的粘度有关 与烧煮时间及保温时间有关 水的作用---可以提升电导率
五、电解液的参数
火花电压特性
电解液在电容器中工作时可耐受最高电压的表征值，电容器的老 化电压、工作电压都要低于火花电压。 与电解液体系（主要组成成份）有关；
阳极箔（化成箔） 隔离纸（电解纸） 电解液---实际阴极 阴极箔（负箔） 引出端子 外壳、密封材料
介 质 氧 化 摸
阳 极 铝 原 箔
介 质 氧 化 摸
电 解 纸 、 电 解 液
阴 极 铝 原 箔 阴 极 端 子
二、电解电容器对电解液的要求
1.阳极氧化膜
电解电容器独特之处---具有由电化学方法生 成的阳极氧化膜。 电解槽中，直流电压作用下，金属离子克服 界面位垒以及膜内间隙之间的位垒，以间隙离子 向外扩散的方式和氧离子在电解液一侧结合形成 氧化膜，同时氧离子也将深入膜层和金属离子在 基体金属和氧化膜界面一侧结合，继续生长氧化 膜。
三、电解液的组成和组分作用
4.6低温特性改善---亚硝酸及其盐、乙二醇醚、乙糖醚、 对硝基苯甲酸铵等 4.7 提高闪火电压---有机羧酸和多价醇的酯化物（聚乙 烯醇PVA\XP-08） 4.8 提高化成特性---马来酸、山梨糖醇等
铝电解电容器-培训
铝电解电容器内容提要1. 铝电解电容器基础知识.2. 铝电解电容器主要电性能参数及降额.33. 高频低阻抗电容器.4. 非固态铝电解电容器寿命的估算.5. 铝电解电容器工艺安装、加工注意事项.66. 电解电容器的失效模式及案例.7. 铝电解业界发展.计算公式: 单位：F (法拉) 为了分析上的方便，常用一等效电路来描述一实际意义的电容。
1.2 铝电解内部结构1.3 铝电解外形封装1.4 铝电解主要工艺流程铝矿铝箔浸渍电解液提纯碾压铝壳胶塞/盖板热缩套管腐蚀组装扩大表面积生成绝缘氧化膜高温加电压化成老化分切成一定宽度分出不良品分切测试正负箔铆接引线按客户需求包装芯包转绕包装夹上电解纸转绕电解液贴标签1.5 铝电解电容器主要材料正极箔电解液负极箔引出线(导电条)电解纸芯子包封胶带橡胶塞(盖板)热缩套管垫片外部包装材料2. 2. 铝电解电容器主要电参数及降额铝电解电容器主要电参数及降额额定电压反向电压标称容量损耗漏电流阻抗-频率特性纹波电流额定寿命2. 2. 铝电解电容器主要电参数及降额铝电解电容器主要电参数及降额2.1 额定电压V R规定的、能施加在电容器上的最高直流工作电压。
实际使用时，工作电压应小于额定电压,降额使用，对提高产品的寿命有显著的作用。
目前铝电解电容器的电压等级有：6.3 10 16 25 35 50 63 80 100160 200 250 315 350 400 450 500 550浪涌电压V S浪涌电压是电容器所能承受的极短时间的最大冲击电压。
按IEC60384-1999标准，电解电容允许浪涌电压规定如下：按IEC603841999标准，电解电容允许浪涌电压规定如下：VR＜315V VS=1.15VRVR≧315V VS=11VRVR≧315V VS 1.1VR试验方法: 0.5min ON,5.5min OFF,1000 times,电容器不损坏.我司规定的浪涌电压降额是：100％额定电压值额定电压值目前也有厂家给出了很高的浪涌电压值，但要求脉冲的时间很短，是毫秒级的，例如：是毫秒级的例如450V电容器，最高浪涌电压是550V,脉冲时间小于500ms。
3——铝电解
熔融电解质体系的构成：电极、电 解质、盛置电解质的容器。 电极：分为阴极(C)和阳极(A)两种， 它们分别与直流电源的负极(-)和正 极(+)连接。 电极表面附近双电层是电化学反应 发生的场所，一、二类导体的界面 电极可由惰性材料或活性材料构成， 属于第一类导体（电子导电）。
电解质：熔融盐电解质直接同电极 接触，构成双电层。熔融电解质属 于第二类导体（离子导电） 由离子构成，除双电层区域外，整 体呈电中性
1.3.3 Na3AlF6-Al2O3二元系 ★简单共晶系； ★共晶点在摩尔分 数为10～11.5%或 8.6～21.1晶石Na3AlF6可写作3NaF· 3，为 AlF 中性。在现代铝工业上，普遍采用 酸性电解质，此种电解质内含过量 氟化铝。电解质体系为Na3AlF6AlF3-Al2O3三元系。在该系中有一个 三元共晶点（E）（684 ℃），其 熔点最低。 E点的位置在质量分数 Na3AlF6595% + AlF337.3%+ Al2O3 3.2%处。
传统型 3~7 改良型 2~4 低量比 10~ 型 16
3~7 4~5 4~5 2~3 3~5
3 3
现代 工业铝电解质的物理化学性质
电解温度/℃： AlF3/%: 电解质物质量比： CaF2/%: LiF/%: Al2O3/%: 熔点/ ℃： 电阻率/· cm Al2O3（最大)/%: 密度/g· -3: cm 948 957 963 12 6.5 8 2.17 2.51 2.42 5 4.9 4.7 0 1.8 0 3.8 3.3 3.8 937 949.4 959 0.501 0.442 0.463 6.52 6.59 7.38 2.05 2.08 2.06 975 4.5 2.65 5 0 4 966.7 0.437 8.05 2.07
铝电解电容器用胶塞
制作流程—混炼工艺
混炼工艺的目的是将生胶、炭黑、填料，硫化剂及其助剂等分散均匀，通常使用密炼机混炼， 配套开炼机出条，其基本工作原理是利用密炼机混炼室内两转子的相对回转对胶料产生极大的挤 压和剪切力，使胶料温度上升，粘度降低，更有利于其它原料在生胶中的分散。
该工艺流程的要点是低温、长时间混炼，虽然提高混炼温度可提高生产效率，但由于混炼是 整个胶塞生产工序的起点，其混炼均匀程度对之后各个工序及胶塞质量均有极大影响，因此不建 议为提高生产效率而大幅提高混炼温度。
制作流程—混炼工艺
一：混炼——配好的料放ห้องสมุดไป่ตู้密封式炼胶机（密炼机）内进行混炼
按照密炼机密炼室的容量和合适的填充系数（0.6～0.7），计算一次炼胶量和实际配方； 根据实际配方，准确称量配方中各种原材料的用量，将生胶、小料（ZnO、SA、促进剂、
防老剂、固体软化剂等）、补强剂或填充剂、液体软化剂、硫黄分别放置，在置物架上 按顺序排好； 打开密炼机电源开关及加热开关，给密炼机预热，同时检查风压、水压、电压是否符合 工艺要求，检查测温系统、计时装置、功率系统指示和记录是否正常； 密炼机预热好后，稳定一段时间，准备炼胶； 提起上顶栓，将已切成小块的生胶从加料口投入密炼机，落下上顶栓，炼胶1min； 提起上顶栓，加入小料，落下上顶栓混炼1.5min； 提起上顶栓，加入炭黑或填料，落下上顶栓混炼3min； 提起上顶栓，加入液体软化剂，落下上顶栓混炼1.5min； 排胶，用热电偶温度计测胶料的温度，记录密炼室初始温度、混炼结束时密炼室温度及 排胶温度，最大功率、转子的转速；
数据可见配方1更好 填料和小料分别是什么？？？
赵成哲, 向敏, 邓佳. 铝电解电容器用胶塞的配方及工艺设计[J]. 电子技术与软件工程, 2013(22):266-267.
江海电容器HPF系列导电高分子固体铝电解电容器规格书说明书
编号Issue No.G.HPF.202108022规格书版本号A客户版本号A0尊敬的Messrs规 格 书SPECIFICATIONS产品类型导电高分子固体铝电解电容器Product type Aluminium electrolytic capacitors with conductive polymer solid electrolyte产品系列HPFSeries南通江海电容器股份有限公司Nantong Jianghai Capacitor Co., Ltd.地址：江苏省南通市平潮镇通扬南路79号No.79 South Tongyang Road Pingchao TownNantong City Jiangsu Province PR ChinaTEL: 0086--0513--86726020 / FAX: 0086--0513--86571812日 期批 准审 核制 定Date Approved by Checked by Drawn by2021.8.5姚玉英孙何欢黄熊惑承认栏 User目录 ContentsNo.项目Item页码Page1适用范围 Scope42规格值 Specifications4~53尺寸 Dimensions54标志 Marking65构造 Structure76编码规则 Part number system77特性 Characteristics8~128包装 Packing139编带 Taping1410环保方面 Environmental1411使用注意事项 Technical note15~18G.HPF.202108022南通江海电容器股份有限公司 Nantong Jianghai Capacitor Co., Ltd.2规格书变更记录 (Change history of specification)发行日期版本原因内容页码标记发行编号Issued date Edition Reason Contents Page Mark Issue No.2021.8.5A 首次发行Original- 1 to 18-G.HPF.2021080221. 适用范围 Scope本规格书适用于HPF系列固体导电高分子铝电解电容器。
MSDS范本
气味： 无 燃点： 不会燃烧 贮存期： 常温常湿下一年
三、材料成分表： 构成材料名
正铝箔
负铝箔 电解纸 导针
胶粒 铝壳
约占总重 百分比
组成物质名
Al
20.0%
Fe Si
Cu
Al
Fe 9.9% Si
Cu
12.0% Cellulose
Al
10.0%
Fe Cu
Sn
Hale Waihona Puke BUTYL/EPDM14.0% C、CaCO3
电容量减少，损失角增加），铝箔皮膜劣化，漏电流增大。 2、电容器放在屋外时，会被雨淋。即使在屋内，如直接放在地上时，包装箱将吸湿而变形。
电容长期放在高湿度的环境中，端子会被酸化，焊接性能劣化，导致焊接不良，而且包装 箱变形会有可能引起电容灑落或变形。被油类粘附，封口处的胶盖会膨胀，气密性下降， 使用寿命会降低。 3、在有有害气体的环境中，同样会被酸化，焊锡性能劣化。在有卤化系气体时，电容器内部 浸入气体，使用中会发生电蚀。如果是碱性气体，会腐蚀铝壳。 4、电容器的封口被照射臭氧、紫外线、放射线时，胶盖的气密性能和使用寿命会下降，影响 产品的使用寿命。
规定（SS-00259 ）》 中禁用的物质。
铝电解电容为固体存在，内容物有液体成分，液体主要成分为乙二醇，
请参看乙二醇的物质安全资料表。
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五、废弃物处理： 1、电解电容器废弃，请参照EIAJ-2364标准处理。 2、电容器如不破坏密封，烧毁有爆炸危险。 3、电解电容器外套管必须高温烧毁，如果低温烧毁会产生氯化物。
七、安全使用 1、使用时，不要接触电容的端子，可能会引起触电。 2、在通电过程中，不要用导电体使电容正、负端子间短路。 3、在通电过程中，不要用酸或碱等导电性水溶液引起短路。 4、在通电过程中，非无极性产品不要使正、负极接反。
铝电解电容介绍
铝电解电容器介绍电解电容器是指在铝、钽、铌、钛等阀金属（ValveMetal）的表面采用阳极氧化法（AnodicOxidation）生成一薄层氧化物作为电介质，以电解质作为阴极而构成的电容器。
电解电容器的阳极通常采用腐蚀箔或者粉体烧结块结构，其主要特点是单位面积的容量很高，在小型大容量化方面有着其它类电容器无可比拟的优势。
目前工业化生产的电解电容器主要是铝电解电容器（Aluminiumelectrolyt iccapacitor）和钽电解电容器（Tantalumelectrolyticcapacitor）。
铝电解电容器以箔式阳极、电解液阴极为主，外观以圆柱形居多；钽电解电容器采用烧结块阳极，阴极采用半导体材料二氧化锰，外形多为片式（chiptype），适应于S MT技术需求的SMD。
铝电解电容器的结构特点铝电解电容器的芯子是由阳极铝箔、电解纸、阴极铝箔、电解纸等4层重迭卷绕而成；芯子含浸电解液后，用铝壳和胶盖密闭起来构成一个电解电容器。
同其它类型的电容器相比，铝电解电容器在结构上表现出如下明显的特点：（1）铝电解电容器的工作介质为通过阳极氧化的方式在铝箔表面生成一层极薄的三氧化二铝（Al2O3），此氧化物介质层和电容器的阳极结合成一个完整的体系，两者相互依存，不能彼此独立；我们通常所说的电容器，其电极和电介质是彼此独立的。
（2）铝电解电容器的阳极是表面生成Al2O3介质层的铝箔，阴极并非我们习惯上认为的负箔，而是电容器的电解液。
（3）负箔在电解电容器中起电气引出的作用，因为作为电解电容器阴极的电解液无法直接和外电路连接，必须通过另一金属电极和电路的其它部分构成电气通路。
（4）铝电解电容器的阳极铝箔、阴极铝箔通常均为腐蚀铝箔，实际的表面积远远大于其表观表面积，这也是铝质电解电容器通常具有大的电容量的一个原因。
由于采用具有众多微细蚀孔的铝箔，通常需用液态电解质才能更有效地利用其实际电极面积。
（5）由于铝电解电容器的介质氧化膜是采用阳极氧化的方式得到的，且其厚度正比于阳极氧化所施加的电压，所以，从原理上来说，铝质电解电容器的介质层厚度可以人为地精确控制。
铝电解电容器铝壳-MSDS
五、灭火措施
适用灭火剂:1小火：砂、滑石、氯化钠。2大火：隔离火场并允许其继续燃烧至完。
灭火时可能遭遇之特殊危害:粉尘于空气中会形成爆炸性混合物。2堆积的铝粉，若潮湿时会自热；粒子减小，危害
性增加。
特殊灭火程序:1。勿用水灭火。2。安全情况下将容器搬离火场，3。自安全距离或受保护区域灭火。
消防人员之特殊防护装备:配戴空气呼吸器及防护手套、消防衣。
物质安全资料表
六、泄漏处理方法
个人应注意事项:1。在污染区尚未完全清理干净前，限制人员接近该区。2。确定清理工作是由受过训练的人员负责。
3．穿适当的个人防护装备。
环境注意事项:1。对该区域进行通风换气，2减少或除去所有发火源，3。通知政府安全卫生与环保相关单位。
礆或醇类、胺类接触会释放易燃性的氧气，与许多无机和有机化学品皆会引起激烈或爆炸性的反应。
特殊危害:--
主要症状:刺激感、肺组织之创伤（肺纤维素症）、呼吸困难、咳嗽、困倦、食欲减弱、呼吸急促。
物品危害分类:禁水性物质
四、急救措施
不同暴露途径之急救方法:
吸 入:1。移走污染源或将患者移至新鮮空气处，2。即刻就医
物质状态：粉未
形状:--
颜色：亮银白色之软质金属
气味:--
pH值：/
沸点/沸点范围:--
分
自燃温度:760oC
爆炸界限:--
蒸气压:1 mmHg@1284oC
蒸气密度:--
密度2。698@25oC（水=1）
溶解度:--
十、安定性及反应性
安定性:正常状况下安定
特殊状况下可能之危害反应:强碱（如氢氧化钠）：释出易燃性氢气。2。强酸（如硫酸、盐酸）：形成可溶性盐类
铝电解电容器简介
铝电解电容器(ALUMINUM ELECTROLYTIC CAPACITOR)之定议:以高纯度之铝金属为阳极, 于其表面使用阳极氧化所形成的氧化薄膜(oxide film) 作为电介质(dielectric medium), 使液体之电解质密接于氧化薄膜, 另与阴极铝箔所构成之有极性电容器. 但也可将两个阳极组合起来, 而构成无极性电解电容器或交流用之电解电容器.铝电解电容器之优点与用途因铝电解电容器具备了体积小, 容量大且价格低廉等优点,故被广泛的使用于电子机器的旁路(by-pass), 耦合回路(coupling), 喇叭系统的纲路(net-work), 闪光灯, 马达起动, 连续交流等回路. 尤其近来主要材料的质量提升, 制造技朮的进步及完美的质量管理. 铝电解电容器更广泛的使用于民生电器用品及各种产业用电器. 以目前铝电解电容器使用最多的产品分别为主机板, 监视器, 电源供应器, CD, VCD, DVD音响, 电视机, 无线通讯, 录像机, 电话机, 数据机等产业.铝电解电容器之前途及发展趋势由于铝箔电蚀与化成技朮的突飞猛进, 加以铝电解电容器具有体积小, 容量大及价格低的优点, 近十年来铝电解电容器的需求量成长快速惊人, 往后的成长也必定不差.铝电解电容器的未来发展将走向小型化大容量, 长使用寿命及高苹低阻抗耐高纹波(ripple current)化.铝电解电容器的基本构造铝电解电容器的基本构造如下图:铝电解电容器所构成的组件如下:电容器素子(capacitor element)将已铆钉导线端子的阳极铝箔(正箔)与阴极铝箔(负箔) 中间夹入两张宽度比铝箔稍宽之隔离纸, 且卷绕在一起, 并于末端以浆糊或粘着胶带粘住之制品. 最初先在滚动条上卷绕数层隔离纸, 然后再分别夹入正箔与负箔并一起卷绕至需要长度为止. 素子的最外层是隔离纸,再而是负箔, 隔离纸,正箔.素子的构成组件1.阳极铝箔(Anode Foil)又称正箔, 铝纯度在99.9%以上, 厚度大约为40~105um, 皆需于电蚀后以化成处理使表面生成一层氧化膜.2.阴极铝箔(Cathode Foil)又称负箔, 铝纯度在99.4%以上, 厚度大约为15~60um 除特殊用途外一般都不施行化成处理, 但却施行安定化处理, 以表面也有一层薄膜存在.3.电解纸或称隔离纸(Separator Paper)介于电解电容器阳极与阴极之间, 保持电解液充分之量, 防止两极发生短路等为其目的所用之纸张.就电解电容器构成原理而言, 只要有阳极,阴极及其中间之电解液即可. 但是在实际生产制造场合务需使阳极与阴极尽量靠近配置才行, 其主要理由仍为两电极间的距离如果太远, 则其间的电阻将使电容器成品之损失显著增大, 同时两极间如果仅注满电解液, 则外壳就必须为完全水密性, 而完全的水密性是极端困难的构造. 所以就有开发了在两极夹入含浸过电解液之多孔质电解纸的电容器2此种方法, 不仅能使两极在不发生短路情况下尽量接近, 而且电解纸可以充分吸收稍有粘度的电解液, 电容器外壳的水密性就不必过分严苛电解纸之制造用材料主要为植物纤维, 植物纤维中以牛皮纸(Kraft )和马尼拉麻(Manika Hemp)之使用量最大. 牛皮纸非常强韧而便宜, 然因其纤维比较扁平, 以致电解液含浸后之电流通路较长, 电阻大仍为其缺点. 马尼拉麻之纤维形状比牛皮纸稍接近园形, 以致电流通路较短, 电阻较小, 但价格较高, 另外牛皮纸与马尼拉麻之混抄之电解纸也广泛被采用. 一般电解电容器均依其规格规定中之电容量, 电压与电阻之要求来选用上述电解纸.4.导线端子或称导针(Lead Wire)橡胶封口构造之电解电容器均使用导线端子为做外部端子-----将铝线与CP 线以高周波焊接后再将铝线的一端压扁后完成.(1)CP线结构系钢心, 铜皮镀锡后完成.(2)铝线系采用高纯度的铝线制作, 纯度越高的铝线所制成的导线端子, 由于其延展性佳, 与铝箔嵌钉后其开出来的花瓣完整, 阻抗效果佳.铝线的纯度分类如下:G1:纯度90%以上G2:纯度99%以上G3:纯度99.9%以上G4:纯度99.99%以上一般导线端子所使用的铝线应是G3级●电解液(Electrolyte)电解电容器系由阳极, 阴极及介于两者中间的电解液所构成. 电解液从基本动作原理而言, 系指由溶剂与溶于该溶剂之后能供给离子之电解质所构成.基本上电解液由如下数项特性之成分所组成.1.化成性优良之弱酸;2.能够与酸中和至适当PH值(一般PH值于6-7之间微酸性), 且能降低电阻系数之碱;3.能够溶解酸与碱获致适当粘度, 以提高其安定度,并改善其温度效果之溶剂;4.能够与上述溶剂互溶, 使电解质产生大量离子之少量水分;5.某种特性改善用添加物.以上第3. 4两项称为溶剂, 目前最广泛被使用的溶剂是乙二醇(Ethylene Glycol 简称EG).使用乙二醇为溶剂之电解液称为乙二醇(或EG)系列电解液. 以上其余1.2.5项称为溶质.一般电解液的规范中均有述明酸碱值(PH Value), 火花电压(SparkTehsion),导电度(Conductivity)之电化等特性及适用工作电压范围与适用使用温度等数据供选择使用.●封口橡胶(Rubber Bung)使用封口橡胶之目的:1.保持端子相互间及端子与外壳间之绝缘;2.可藉机械方式将端子确实压紧;3.电容器素子与外界隔离及防止电解液漏出与蒸发.为了能够达到上述要求以配合电容器之极限使用温度起见, 封口橡胶必须具备之性质如下:(1)不受电解液腐蚀, 且不会与电解液作用或析出氯化物等杂质.(2)长时间使用于电容器之极限使用最高温度与最低温度状态下都不变质;(3)电气绝缘性及气密性良好;(4)具有适当弹性与硬度. 封口后在相当压力下电解液不会漏出, 蒸汽也不会逸出, 且与外壳能够密切结合不会发生松动.同时, 除了需能完全满足上述要求之外, 尚需价格适当而低廉才行.●铝壳(Aluminum Sase)普通电解电容用外壳皆以AL99%纯度之铝板冲压而成, 主要特点是价格柢,加工性良好, 不受电解液腐蚀, 不污染电解液, 能承受颇高的内压力且厚度重量皆小以及热传导性良好, 便于散热. 为安全起见, 电容器直径在8Ø(含8Ø) 以上者, 其铝壳一律加设铝壳防爆孔.●外壳套管(Sleeve)基于规格识别及外壳绝缘的理由, 一般用途之电容器几乎都包有胶膜套管, 普通电容器用氯乙稀胶膜套管(Polyving chloride Tube , PVC Tube)都能随温度之升降而收缩.PVC材料之套管耐热性较差, 很容易劣化, 所以不可视为完全绝缘体, 因而如果厂商有特别强调绝缘特性时, 应与厂商协调使用更可靠的材料.铝质电解电容器之生产制造流程:铝质电解电容器系利用铝箔, 经与导针钉接后再与电解纸卷绕成为素子,再经过电解液的含浸后与封口橡胶, 铝壳组立并外加胶管后完成电容器的本体, 再经老化充电选别后完成成品.制造流程图如下:51. 电极铝箔及电解纸之裁切电极铝箔及电解纸通常首先依设计决定之尺寸整卷裁切成需要宽度并重新卷绕在一起以备钉卷后工程之用. 电极铝箔整箱的宽度是500mm, 但由于两边箔边无法使用, 故各切除10mm, 故实际可用宽度是480mm再依照所需宽度安排裁切刀后进行裁切.使用设备: 分切机(Slitter)2. 电极铝箔与导线端子之钉接裁切完成之电极铝箔通常都先以设计决定之电极长度分别在正负极铝箔钉接机上依次加以钉接导线端子后重新卷绕在一起, 再将钉接的导线端子之卷筒铝箔放入卷绕机中制造素子.电极铝箔与导线端子的钉接在电容器的制造上是一项非常重要的工序, 其钉接连接部分简单构成原理如下:[铝片与铝片之电气上确实连接务需在两金属片之接触而相互之间形成金相结合]电极铝箔与导线端子之铝扁部(一般称为导线端子之A部) 之连接一般皆施以嵌钉法. 系将拟连接之两金属片重搭之后, 以浮花钢冲穿孔, 再将生成之孔边毛头弯曲挤压成花瓣的方式形成确实的连接部. 此种方式只冲的形状适当就可形成小型的冷焊部达到上述金相结合的目的.此种连接部分部形成的优良与否可以量测电极铝箔与导线端子的接触电阻的大小来判定.一般电极铝箔与导线端子的嵌钉处有2~5处, 通常视铝箔的宽度来决定.使用设备: 正负极铝箔钉接机(Stitching Machine)3. 素子之卷绕将已铆钉导线端子的阳极铝箔(正箔)与阴极铝箔(负箔)中间夹入两张宽度比铝箔稍宽之电解纸且卷绕在一起, 并于末端以浆糊或粘着胶带粘住. 最初先在滚动条上卷绕数层电解纸然后再分别夹入正箔与负箔并一起卷绕至需要长度为止. 素子的最外层是电解纸, 再而是负箔,电解纸, 正箔.素子的卷绕首先需注意正箔与负箔必需正确对准, 整齐卷绕. 如果正负极铝箔卷绕不齐则两极铝箔的合成容量会降低, 损失会增大. 再者电解纸必需完全将正, 负极铝箔隔离以避免短路.使用设备: 素子卷绕机(Winding Machine)4.素子含浸为了避免造成电解纸中之水分增加而导致不良结果, 在素子含浸前需将素子以高温烘干.含浸是将烘干后的素子浸渍于电解液中, 利用真空及加空气压力使电解液有完全浸湿渗透到素6子内部, 让电解纸吸收使电解液能均匀附着于铝箔表面, 因而含浸须达到下列两项条件:(1)电解液将铝箔之细小孔穴及电解纸完全浸入并浸湿. 如果含浸不完全,则制成之电容器会因此而使容量降低, 损失增大,且会因为含浸不良以致使用中容易造成特性变化.(2)素子含有电解液量不可过多, 因电解液量愈多, 漏液之可能性愈大,故一般素子含浸后须经脱水过程, 以防素子含有之电解液量过多的现象.目前最常使用的含浸方法有下列两种:(1)真空含浸法: 系将素子放入含浸的容器内然后抽真空再注入电解液将素子盖满, 然后恢后容器内之大气压力, 则因大气压力的关系, 可使电解液由上下迅速浸入素子内., 以达到含浸的效果. 然因电解液之蒸汽压过高, 使蒸汽进入素子内, 导致中央部份无法含浸到电解液的情形, 此为真空含浸的缺点. 故针对大型电容器和中高压电容器均以下列之真空加压含浸予以克服.(2)真空加压含浸法: 系于大气压强制含浸后. (即真空含浸的过程)将容器密闭再以空气压缩提高容器内的压力, 当容器内之压力达到数大气压后, 素子将会继续显示出强制含浸的效果, 而使得中央因蒸汽之进入而未含浸部分缩小或消除, 以达到完全含浸的目的,因而真空加压含浸法较适合大型电容器及中高压电容器的含浸作业方式.使用设备:素子干燥机真空含浸机真空加压含浸机5.组立,封口组立是将已含浸完成的素子, 从导线端子引线部套入封口橡胶再放入铝壳的作业过程. 如下图:素子经含浸后到组立完成之间时距愈短愈好, 因为已含浸的素子, 如暴露在空气中时间太长时, 会吸收空气中的水分, 因而对电容器在使用上的特性会有不良的影响. 且在组立的作业7过程中, 应注意防止素子受外界的污染, 如灰尘, 手汗等, 尤其手汗带有氯元素, 对铝箔有腐蚀作用, 有加速电容器漏电流增加的倾向, 故在作业过程中应戴胶套以防止之.所谓封口系将已组立完成品铝壳开口部加以密封. 封口的目的是要将铝壳内部与外部完全隔绝.如果封口的紧密性不好时, 则铝壳内部的已含浸素子, 会受外界性况的影响, 尤其作高温负荷特性试验时, 因外界温度高, 因而内部已含浸素子之电解液很容易挥发掉, 则造成电容器的电容量减少, 损失变大等不良影响.另外在封口作业过程中, 如因作业疏忽或错误而造成封口紧密性不良时, 已封口完成之内部已含浸素子之电解液会往外流, 而造成漏液现象, 亦是影响电容器质量的严重缺点.使用设备:自动组立机6.清洗组立封口后的电容器应经清洗过程, 其目的是将电容器本体在组立作业时所沾染的油渍及端子引线因在含浸和组立作业时所沾染的电解液清洗干净, 尤其是端子引线镀锡部份易受电解液之侵蚀而脱落, 因而造成焊锡性不良的现象.清洗后的电容器经高温脱水干燥后完成.使用设备: 清洗机高温脱水干燥机7.套胶管套装是将已封口完成的电容器套入胶管再予加热使胶管收缩之作业过程.套装时对于印刷胶管之取用, 应依生产卡上之标明指示取用, 严防错误, 因电容器的商标(Brand), 系列(Series), 规格, 极性等全部印刷在胶管上, 故作业时严防逆指示(即极性相反)的错误与收缩不良, 偏差等现象发生.使用设备;自动套胶管机8.老化选别电容器制造时, 需先将铝箔裁切成适当的尺寸, 阳箔经裁切后, 其氧化膜因而破损, 造成极大之泄漏电流, 此时之电解液亦可当作化成液, 经加高温电压液, 可将破损的氧化膜弥补起来, 此作用即吾人所称之老化(Aging) 又称二次化成.其所加之电压称老化电压(Aging Voltage)(1)泄漏电流检测泄漏电流检测是为测出所老化完成之电容器经施加直流额定电压时,所通过的直流电8流值. 其值是愈小愈好. 在检查前应先依照额定电压作预备充电三分钟再进行测试.泄漏电流的规格值因电容器之系列, 电容量与额定电压的不同, 其允许的最高泄漏电流亦不同,一般以下列公式规定之:I< = 0.01CV or 3UA 取大值I: 泄漏电流(单位:UA)C: 额定电容量(单位:UF)V: 额定工作电压(单位:VOIT)(2)电容量与散逸因素检查电容量检查的目的是在测定其值是否在容量差范围内. 如超出范围即为不合格品, 散逸因素检查则是在测定其值是否在规格值以下,如超出此规格值即为不合格品.使用设备:自动老化选别机9.后加工依据客户的需要将制作完成这合格品进行切脚, 成型或编带.使用设备:自动切脚机自动编带机影响铝质电解电容器寿命的探讨一. 铝质电解电容器之寿命绝大部份取决于环境和电气因素, 所谓环境因素包括温度,湿度, 大气压力和掁动电气. 因素包括操作电压, 纹波电流和充放电.温度因素(环境温度和因纹波电流所产生的内温) 系影响铝质电解电容器寿命的最主要因素.二. 基于以上的解释,铝质电解电容器., 一般只依据下列公式由环境温度,施加电压与纹波电流来计算其使用寿命.Lx = Lo K Temp K voltage K Ripple在此Lx:电容器的预估使用寿命Lo: 电容器的基本寿命9K Temp:周围温度加速条件K voltage:电压加速条件K Ripple:纹波电流加速条件K TemP (周围温度对寿命的影响)铝质电解电容器实质上是一种电气化学组件, 温度的上升使电容器内部的化学反应产生气体, 持续地促使电容量渐渐降低和DF, ESR渐渐升高.下面的公式已经被广泛的使用来解释温度加速系数与电容器劣化的关系.Lx = Lo K Temp=Lo B(To-Tx) /10K Temp = B (To-Tx) /10在此Lx: 电容器的预估使用寿命(小时)Lo: 电容器的基本寿命(小时)To: 在型录上所示电容器的最高额定工作温度Tx: 电容器周围的实际环境温度B: 温度加速系数(约等于2)此公式和说明温度与化学反应率的阿瑞尼阿斯公式很类似, 所以此公式就被广泛使用在说明与计算铝电解电容器之温度与使用寿命的关系. 我们被称为铝电解电容器的阿瑞尼阿斯法则.从环境温度(Tx)在40℃至电容器的最高额定使用温度之温度加速系数大约是2. 它表示环境温度每上升10℃, 则电容器的寿命就以近似减半的法则缩短. 而环境温度(Tx)由20℃至40℃对电容器的使用寿命影响很小, 故如果环境温度低于40℃时, 一般仍以40℃当作Tx来计算电容器的使用寿命.K voltage (施加电压对寿命的影响)由于铝电解电容器均在额定工作电压内使用,故如果符合此种情况时10K voltage=1被视为合理的认定.K Ripple (纹波电流对寿命的影响)由于铝电解电容器的散逸因素(DF)比其它类型电容器来得高, 因此纹波电流会造成铝电解电容高的内部温度, 所以在使用铝电解电容器时有必要去确认型录上所示最高容许纹波电流(Maximum Permissible Ripple Current)以确保其使用寿命.K Ripple = 2 (⊿To-⊿T)/5在此⊿To: 由于施加最高容许纹波电流所产生的内部热能导致的电容器内部温升, 以日本NIPPON CHEMI-CON之低阻抗产品之标准⊿To=5.⊿T: 由于施加实际工作纹波电流所产生的内部热能导致的电容器内部温升.由于要实际测得电容器内部的温度较为困难, 故可于由下列两种方式计算大约的⊿T.(1)⊿T=Kc (Ts-Tx)在此Kc:下列之系数;Ts: 电容器铝壳的表面温度;Tx: 环境温度(2)⊿T=⊿To (Ix / Io)2在此⊿To= 5 (对最高使用温度105℃之产品)Ix = 实际施加之纹波电流Io = 额定最高容许纹波电流.11铝电解电器简介一.前言.1.铝电解电容器之定议.2.铝电解电容器之优点与用途.3.铝电解电容器之前途及发展趋势.二.铝电解电容器之基本构造.三.铝电解电容器之生产制造流程.四.影响铝电解电容器寿命的探讨。
铝电解电容器基础知识资料
关于铝电解电容器的概述
• 电容器是使用最广，用量最大，又是不可取代的无源电子元件，其产量约占电子元件 的40％，而铝电解电容器又占三大类电容器（电解电容器、陶瓷电容器、有机薄膜电 容器）产量的56.8％。电解电容器是十年来我国发展速度最快的元件之一，目前，国 内电解电容器生产总量已近250亿只，平均年增长速度高达28%，占全球电解电容器 产量的三分之一。铝电解电容器发展过程，也来自集成电路、整机电路的改进和在高 压、高频、长寿命、小容量应用领域中的其它电容器（如多层独石陶瓷电容器、金属 化薄膜电容、钽电解电容器等）的相互渗透。为此，铝电解电容器自身也在不断的改 进、完善、创新。尤其随着科学技术的发展，人们需求的提高，环境的改善，新型整 机的诞生，对中高压大容量的铝电解电容器的应用领域在不断的拓宽，需求量越来越 大。它不仅不会萎缩，而具有更强的生命力和更广阔的发展空间，它必将会有更快的 增长速度。但近年来的发展重点有所转变。
3、铝电解电容器定义：以高纯铝为阳极，以其上的氧化膜为介质，以电解液为阴极，并以另一高纯铝为
阴极引出的电子元件。
4、阀金属定义：( 根据金属材料的特征，能够在电解液中产生阳极氧化膜而生成一层致密的绝缘性能良
好的金属氧化簿膜的作用。) 是指像铝、钽、铌和钛等之类的金属，因为其生成的金属 氧化物Al2O3、Ta2O5、Nb2O5和TiO2，它们都具有单向导电性。
J.套管和绝缘垫片： 起绝缘作用同时使外观美观整洁。
9、铝电解电容器的性能特点：
A、比容高；
B、具有自愈能力；
B.阳极箔：
起阴极引出作用，为腐蚀箔；阴极箔≥97%
C.电解液：
为实际阴极，起修补氧化膜作用；
D.电解纸：
贮存电解液，起隔绝阴、阳极箔作用，且增加内压；