高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法与流程

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1.本发明涉及铝电解电容器技术领域,特别涉及一种高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法。


背景技术:

2.铝电解电容器产品,不管是液体产品或固体产品,其所能够承受的电压值主要是由正极箔上的三氧化二铝氧化膜(al2o3)决定的,氧化层生成得越厚越致密,产品的耐压值就越高。
3.液体铝电解电容器中含有电解液,主要起修复氧化膜和导电引出的作用,在生产和使用过程中,电解液都是一直在起着修复作用,动态的保证了产品的耐压。
4.在固体铝电解产品中,没有了电解液的存在,电解液的功能由化成液和导电聚合物分别实现,其中,化成液承担了铝箔氧化膜的修复功能,导电聚合物承担导电引出的功能,化成液只是在生产过程中的化成工序对氧化膜进行修复,随后就被清洗掉了,而其后的导电聚合物只起到导电作用,本身不能够承受电压,也没有修复氧化膜的功能,主要是因为没有了电解液的修复保护作用,这就要求在固体产品的生产过程中,在芯包化成工序,施加的化成电压必须要有充足的余量,才能保证固体铝电解电容器产品能够承受较高的电压。
5.例如:要生产耐压为100v的固体铝电解电容器,化成电压要到达180v;生产耐压为250v的产品,化成电压要到达420v;生产耐压为400v的产品,化成电压要到达600v;生产耐压为450v的产品,化成电压要到达680v。
6.然而,在现有的引线式固体铝电解电容器生产技术中,芯包化成工序采用的化成液是水性的化成液,主溶剂是纯水,有的厂家会考虑添加少量的活性剂,来降低水性化成液的表面张力,但这样的改善效果是有限的。在化成的过程中,芯包竖直地浸泡在化成液中,化成液液面与芯包的上端面平齐或略低于芯包的上端面,温度控制在50℃~85℃,用这种化成工艺,可以生产电压为300v以下的固体铝电解电容器产品,但想要再提高产品的电压值却很难做到,主要的原因在于:
7.1)高压固体铝电解电容器采用纺粘无纺布电解纸,这种纸表面张力大,基本上不吸水,芯包必须要浸泡在化成液中进行化成,在芯包引出线和化成液液面相互接触的界面处,当施加的化成电压超过500v时,会产生界面打火现象,严重时甚至把引出线烧断;
8.2)由于无纺布电解纸的亲水性差,水系的化成液就很难充分的渗透到芯包内部正极箔和电解纸表面,降低了对铝箔氧化膜进行修复效果,当施加的化成电压超过500v时,也会产生内部打火击穿现象;
9.3)水系的化成液温度一般只能控制在85℃以下,化成温度低不利于形成致密的氧化膜。


技术实现要素:

10.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种改进的高电压引线
式固体铝电解电容器的制造方法。
11.为解决以上技术问题,本发明采取的一种技术方案是:
12.一种高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,固体铝电解电容器包括由正极引出线、负极引出线、正极箔、负极箔、及电解纸所卷绕的芯包;胶塞;铝壳;绝缘外套,该制造方法包括依次进行的芯包卷绕工序、化成工序、导电聚合物含浸工序、产品封装工序以及产品老化工序,其中芯包卷绕工序采用的电解纸为纺粘无纺布,接着将正极引出线和负极引出线分别铆接在正极箔和负极箔上,同时在正极箔和负极箔之间介入电解纸卷绕成芯包,特别是,
13.化成工序包括化成液含浸步骤、芯包化成步骤、芯包清洗步骤,其中所述化成液含浸步骤:将芯包放入装有化成液的容器中,化成液液面高于芯包的电解纸端面,先进行真空含浸,再进行加压含浸;
14.芯包化成步骤:芯包含浸后,在正负极引出线套上胶塞,装入铝壳中,然后将组装后的芯包引出线朝下插入化成夹具中,放入105℃的烘箱内进行化成,其中每个芯包采用独立的通电回路,且在逐步升压的过程中进行化成,其升压段所对应的化成电压为100v~680v;
15.芯包清洗步骤:把芯包从铝壳中取出,用65℃~95℃的纯水进行冲洗。
16.优选地,化成液含浸步骤中,真空含浸是指将容器抽真空至真空度为-0.08~-0.1mpa,所述加压含浸是指向容器通入压缩空气至压力为0.25~0.3mpa。这样能够确保化成液能够渗透芯包内,因此,无需浸泡在化成液中进行化成,施加的化成电压超过500v时,也不会产生界面打火现象和芯包产生内部打火击穿现象。
17.进一步的,化成液含浸步骤中,先进行30~60min的真空含浸后,再进行30~60min的加压含浸。这样能够提高芯包含浸效果。
18.根据本发明的一个具体实施和优选方面,升压过程中,每个电压段的升压时间为30~60min,电压保持时间为10~30min,到达最终化成电压后,保持120~180min。这样一来,所形成的铝箔氧化膜由内向外逐层形成,以改善最终的电容器器的性能(如:等效串联电阻esr)。
19.优选地,升压段至少有n段,其中第一段所对应的化成电压为100v,第n段化成电压为680v,第二段至第n-1段中所形成的电压等量或变量式逐步升高。
20.进一步的,第一段至第n段中分成第一档、第二档和第三档,处于第一档的化成电压为100~450v,处于第二档的化成电压为500~650v,处于第三档的化成电压为680v,其中第一档所递增的变化量大于第二档所递增的变化量,且第一档的升压时间设定为30~35min,保持时间为10~15min;第二档的升压时间设定为30~40min,保持时间为20~30min,第三档的的升压时间设定为50~60min,保持时间为120~180min。
21.本例中,n≥7,当n=7时,前4段中化成电压中逐级增加量相等且为100v,后三段中化成电压中逐级增加量相等且为50v,当n>7时,前4段中化成电压中逐级增加量相等且为100v,第五段至第n-1段的之间化成电压中逐级增加量相等且为50v,第一段化成电压为100v,第n段化成电压为680v。
22.具体的,升压段分为7段,且对应的化成电压分别为100v,200v,300v,400v,450v,500v,550v,其中100v~450v电压段(第一档)的升压时间设定为30~35min,保持时间为10
~15min;500v(第二档)电压的升压时间设定为30~40min,保持时间为20~30min;550v(第三档)电压的升压时间设定为50~60min,保持时间为120~150min。
23.根据本发明的又一个具体实施和优选方面,芯包化成步骤中套上胶塞时,胶塞与芯包的电解纸端面形成有1~3mm的空隙,化成之后的清洗时,给清洗芯包时留出排水通道。
24.优选地,芯包清洗步骤中,芯包放入清洗夹具中,从底部导入纯水,纯水流过正极箔、负极箔和电解纸之间的间隙,对附着在正极箔、负极箔和电解纸上的化成液进行冲洗,然后从胶塞与芯包之间的排水通道流出。
25.进一步的,芯包化成步骤中,芯包装入铝壳后,不要封口,通过胶塞和铝壳内壁的紧接触,把芯包牢固地保护在铝壳内,以使得在化成过程中芯包内始终保持有充足的化成液。
26.此外,化成液含浸步骤中,芯包在含浸前先要进行干燥处理,干燥温度125℃,干燥时间30~120min。
27.优选地,化成液的溶剂采用乙二醇、γ-丁内酯、二甘醇、丙三醇、聚乙二醇中的一种或多种,化成液的溶质采用硼酸、磷酸、磷酸二氢铵、五硼酸铵、癸二酸铵、支链多元羧酸盐中的一种或多种。所选用有机溶剂型化成液(采用上述的溶剂和溶质进效混合),在105℃下,更有利于形成致密的氧化膜,同时,原来含浸水性化成液,芯包放入50℃左右的纯水槽中泡洗30min就能够清洗干净;但含浸了有机溶剂的化成液的芯包却不容易清洗掉,要使用专用的清洗夹具,将65℃~95℃的纯水导入到芯包的内部进行流动冲洗,才可以把芯包内部的有机溶剂化成液清洗干净。
28.优选地,老化工序中,每个电容器产品的老化采用独立的通电回路,且电压也呈逐步升压的电压段,其中依次对应的电压为100v~475v,且每个电压段的升压时间为30~60min,电压保持时间为10~30min,到达最终化成电压后,保持120~180min。采用多个电压段实施逐步老化,从而进一步改善产品的性能,如:电容量、损耗值、等效串联电阻、漏电流值。
29.具体的,电压对应设定7个电压段,且依次对应的电压至为100v、200v、250v、300v、325v、350v、375v,其中100v~325v电压段的升压时间设定为30~35min,保持时间为10~15min;350v电压的升压时间设定为30~40min,保持时间为20~30min;375v电压的升压时间设定为30~50min,保持时间为120~150min。
30.此外,导电聚合物含浸工序:将芯包竖直放入装有导电聚合物分散液的容器中,分散液液面与芯包的电解纸端面平齐,或略高于芯包的电解纸端面,但不要接触到胶塞;
31.先进行30~60min的真空含浸,再进行30~60min的加压含浸,所述真空含浸是指将容器抽真空至真空度为-0.08~-0.1mpa,所述加压含浸是指向容器通入压缩空气至压力为0.25~0.3mpa;
32.芯包含浸分散液后,先放入85℃烘箱干燥30~60min,再放入135℃烘箱干燥60~180min;
33.重复上述的含浸、干燥过程3~5次;
34.所述的导电聚合物是聚3,4-乙烯二氧噻吩(pedot),分散在水中形成导电聚合物分散液。
35.产品封装工序:先压下胶塞,去除胶塞与芯包端面间的空隙,使胶塞和芯包贴合在
一起,再装入铝壳,进行封口,然后套上绝缘外套;绝缘外套采用聚对苯二甲酸乙二酯(pet)或聚氯乙烯(pvc)热缩套管。
36.由于以上技术方案的实施,本发明与现有技术相比具有如下优点:
37.1)化成液采用有机溶剂替代水溶液,通过真空和加压含浸,使得化成液能够充分的渗透到芯包内部,保证了芯包内的含液量;
38.2)由于芯包内含有充足的化成液,化成时就不需要把芯包浸泡在化成液中,不仅消除了界面打火现象,同时也解决了芯包内部打火的问题,而且芯包采用独立的通电回路,电流、电压是单独控制的,不对其他产品造成影响,因此,能够施加的化成电压可以达到680v,从而可进行高压电容器产品的制作;
39.3)芯包下高温烘箱内进行化成,保证了对氧化膜进行修复效果;
40.4)芯包的清洗采用流动冲洗工艺替代了原来的泡洗工艺,将65℃~95℃的纯水导入到芯包的内部进行流动冲洗,能够把附着在铝箔和电解纸表面上有机溶剂化成液彻底清洗干净,避免芯包内残留有化成液,从而导致电容器电参数超差(电容量小,损耗值大,等效串联电阻大等等)的现象发生。
附图说明
41.图1为实施例的电容器的结构示意图;
42.图2为图1中芯包的结构示意图;
43.其中:1、正极引出线;2、负极引出线;3、胶塞;4、铝壳;5、芯包;50、正极箔;51、负极箔;52、电解纸;6、绝缘外套。
具体实施方式
44.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
45.实施例1
46.如图1和图2所示,本实施例提供一种规格为350v68μf,尺寸为18
×
40mm的固体铝电解电容器产品,其包括由正极引出线1、负极引出线2、正极箔50、负极箔51、及电解纸52所卷绕的芯包5;胶塞3;铝壳4;绝缘外套6。
47.具体的,该产品的制造方法,其包括依次进行的如下步骤:
48.(1)正极箔采用化成电压为660vf的铝箔,裁切尺寸为30
×
475mm,负极箔采用表面镀碳的铝箔,裁切尺寸为30
×
510mm,电解纸采用厚度为45μm的纺粘无纺布,裁切为尺寸34
×
585mm;将正极引出线和负极引出线分别铆接在正极箔和负极箔上,在正极箔和负极箔之间介入2张厚度为45μm电解纸,正极箔和负极箔相互对齐并位于电解纸的中央,然后卷绕成芯包,用胶带固定;
49.(2)芯包放入125℃烘箱中进行干燥60min;
50.(3)将芯包放入在装有化成液的容器中,化成液液面要高于芯包的电解纸端面,先进行30min的真空含浸,真空度为-0.08mpa,再进行30min的加压含浸,施加压缩空气的压力为0.25mpa;
51.(4)在芯包的正负极引出线套上胶塞,胶塞与芯包的电解纸端面要留有1~3mm的
空隙,再装入铝壳中,然后将组装后的芯包引出线朝下插入化成夹具中,放入105℃的烘箱内进行化成,其中化成电源为智能电源,每个芯包的采用独立的通电回路,同时,设定充电电流为2ma,电压设定7个电压段(100v,200v,300v,400v,450v,500v,550v),其中100v~450v(第一档)电压段的升压时间设定为30min,保持时间为10min,500v(第二档)电压的升压时间设定为30min,保持时间为30min,550v(第三档)电压的升压时间设定为60min,保持时间为120min;
52.(5)芯包化成后,把芯包从铝壳中取出,放入清洗夹具中,在芯包的底部导入65℃的纯水,纯水流入芯包内部,从胶塞与芯包之间的空隙流出,流出的水直接排掉,不循环使用,清洗时间为120min;
53.(6)清洗后的芯包放入125℃烘箱干燥60min;
54.(7)将芯包竖直放入装有导电聚合物分散液的容器中,分散液液面与芯包的电解纸端面平齐,或略高于芯包的电解纸端面,不要接触到胶塞,同时,先进行30min的真空含浸,真空度为-0.08mpa,再进行30min的加压含浸,施加压缩空气的压力为0.25mpa;芯包含浸分散液后,先放入85℃烘箱干燥30min,再放入135℃烘箱干燥60min;重复上述的含浸、干燥过程3次,在第3次循环中,135℃干燥时间延长至180min;
55.(8)芯包装入铝壳进行封口,然后套上pet热缩套管;封口前要先压下胶塞,使胶塞和芯包贴合在一起;
56.(9)组装后的产品插入老化夹具,放入105℃的烘箱内进行老化。老化电源为智能电源,每个产品采用独立的通电回路,设定充电电流为2ma,电压设定7个电压段(100v,200v,250v,300v,325v,350v,375v),其中100v~325v(第一档)电压段的升压时间设定为30min,保持时间为10min,350v(第二档)电压的升压时间设定为30min,保持时间为30min,375v(第三档)电压的升压时间设定为30min,保持时间为120min;
57.(10)老化结束抽取10只产品进行电参数测试,结果见表1。
58.表1 350v68μf电参数测试结果
[0059][0060]
实施例2
[0061]
本实施例提供一种规格为400v47μf,尺寸为18
×
40mm的固体铝电解电容器产品,其结构与实施例1相同。
[0062]
本例中,固体铝电解电容器的制造方法,其包括依次进行的如下步骤:
[0063]
(1)正极箔采用化成电压为720vf的铝箔,裁切尺寸为30
×
455mm,负极箔采用表面镀碳的铝箔,裁切尺寸为30
×
490,电解纸采用厚度分别为45μm和60μm的纺粘无纺布,裁切为尺寸34
×
560;将正极引出线和负极引出线分别铆接在正极箔和负极箔上,在正极箔和负极箔之间介入厚度分别为45μm和60μm的电解纸各1张,正极箔和负极箔相互对齐并位于电解纸的中央,然后卷绕成芯包,用胶带固定;
[0064]
(2)芯包放入125℃烘箱进行干燥60min;
[0065]
(3)将芯包放入在装有化成液的容器中,化成液液面要高于芯包的电解纸端面,先进行30min的真空含浸,真空度为-0.09mpa,再进行30min的加压含浸,施加压缩空气的压力为0.28mpa;
[0066]
(4)在芯包的正负极引出线套上胶塞,胶塞与芯包的电解纸端面要留有1~3mm的空隙,再装入铝壳中,然后将组装后的芯包引出线朝下插入化成夹具中,放入105℃的烘箱内进行化成;
[0067]
化成电源为智能电源,每个芯包采用独立的通电回路;
[0068]
设定充电电流为2ma,电压设定8个电压段(100v,200v,300v,400v,450v,500v,550v,600v),其中100v~500v(第一档)电压段的升压时间设定为30min,保持时间为10min,550v(第二档)电压的升压时间设定为30min,保持时间为30min,600v(第三档)电压的升压时间设定为60min,保持时间为180min;
[0069]
(5)芯包化成后,把芯包从铝壳中取出,放入清洗夹具中,在芯包的底部导入85℃的纯水,流入芯包内部,从胶塞与芯包之间的空隙流出,流出的水直接排掉,不循环使用,清洗时间为80min;
[0070]
(6)清洗后的芯包放入125℃烘箱干燥60min;
[0071]
(7)将芯包竖直放入装有导电聚合物分散液的容器中,分散液液面与芯包的电解纸端面平齐,或略高于芯包的电解纸端面,不要接触到胶塞;
[0072]
先进行30min的真空含浸,真空度为-0.09mpa,再进行30min的加压含浸,施加压缩空气的压力为0.28mpa;
[0073]
芯包含浸分散液后,先放入85℃烘箱干燥30min,再放入135℃烘箱干燥60min;
[0074]
重复上述的含浸、干燥过程3次,在第3次循环中,135℃干燥时间延长至180min;
[0075]
(8)芯包装入铝壳进行封口,然后套上pet热缩套管;封口前要先压下胶塞,使胶塞和芯包贴合在一起;
[0076]
(9)组装后的产品插入老化夹具,放入105℃的烘箱内进行老化;
[0077]
老化电源为智能电源,每个产品采用独立的通电回路;
[0078]
设定充电电流为2ma,电压设定7个电压段(100v,200v,300v,350v,375v,400v,425v),其中100v~375v(第一档)电压段的升压时间设定为30min,保持时间为10min,400v(第二档)电压的升压时间设定为30min,保持时间为30min,425v(第三档)电压的升压时间设定为30min,保持时间为180min;
[0079]
(10)老化结束抽取10只产品进行电参数测试,结果见表2。
[0080]
表2400v47μf电参数测试结果
[0081][0082]
实施例3
[0083]
本实施例提供一种规格为450v33μf,尺寸为18
×
40mm的固体铝电解电容器产品,其结构与实施例1相同。
[0084]
且该产品的制造方法,其包括依次进行的如下步骤:
[0085]
(1)正极箔采用化成电压为840vf的铝箔,裁切尺寸为30
×
430mm,负极箔采用表面镀碳的铝箔,裁切尺寸为30
×
460,电解纸采用厚度为60μm的纺粘无纺布,裁切为尺寸34
×
530;将正极引出线和负极引出线分别铆接在正极箔和负极箔上,在正极箔和负极箔之间介入2张厚度为60μm电解纸,正极箔和负极箔相互对齐并位于电解纸的中央,然后卷绕成芯包,用胶带固定;
[0086]
(2)芯包放入125℃烘箱进行干燥60min;
[0087]
(3)将芯包放入在装有化成液的容器中,化成液液面要高于芯包的电解纸端面,先进行30min的真空含浸,真空度为-0.09mpa,再进行30min的加压含浸,施加压缩空气的压力为0.3mpa;
[0088]
(4)在芯包的正负极引出线套上胶盖,胶盖与芯包的电解纸端面要留有1~3mm的空隙,再装入铝壳中,然后将组装后的芯包引出线朝下插入化成夹具中,放入105℃的烘箱内进行化成;
[0089]
化成电源为智能电源,每个芯包采用独立的通电回路;
[0090]
设定充电电流为2ma,电压设定10个电压段(100v,200v,300v,400v,450v,500v,550v,600v,650v,680v),其中100v~600v(第一档)电压段的升压时间设定为30min,保持时间为10min,650v(第二档)电压的升压时间设定为60min,保持时间为30min,680v(第三档)电压的升压时间设定为60min,保持时间为180min;
[0091]
(5)芯包化成后,把芯包从铝壳中取出,放入清洗夹具中,在芯包的底部导入95℃的纯水,流入芯包内部,从胶塞与芯包之间的空隙流出,流出的水直接排掉,不循环使用,清洗时间为40min;
[0092]
(6)清洗后的芯包放入125℃烘箱干燥60min;
[0093]
(7)将芯包竖直放入分散液的容器中,分散液液面与芯包的电解纸端面平齐,或略高于芯包的电解纸端面,不要接触到胶塞;
[0094]
先进行30min的真空含浸,真空度为-0.09mpa,再进行30min的加压含浸,施加压缩
空气的压力为0.3mpa;
[0095]
芯包含浸分散液后,先放入85℃烘箱干燥30min,再放入135℃烘箱干燥60min;
[0096]
重复上述的含浸、干燥过程3次,在第3次循环中,135℃干燥时间延长至180min;
[0097]
(8)芯包装入铝壳进行封口,然后套上pet热缩套管;封口前要先压下胶塞,使胶塞和芯包贴合在一起;
[0098]
(9)组装后的产品插入老化夹具,放入105℃的烘箱内进行老化;
[0099]
老化电源为智能电源,每个产品采用独立的通电回路;
[0100]
设定充电电流为2ma,电压设定7个电压段(100v,200v,300v,400v,425v,450v,475v),其中100v~425v(第一档)电压段的升压时间设定为30min,保持时间为10min,450v(第二档)电压的升压时间设定为30min,保持时间为30min,475v(第三档)电压的升压时间设定为30min,保持时间为180min;
[0101]
(10)老化结束抽取10只产品进行电参数测试,结果见表3。
[0102]
表3 450v33μf电参数测试结果
[0103][0104]
因此,由上述实施例的实施,在保证芯包中含液量充足的前提下,通过每个芯包采用独立的通电回路,电流、电压是单独控制的,不对其他产品造成影响,且在105℃的烘箱内进行化成,其中采用逐步升压段式在100v~680v的化成电压下实施通电化成,同时化成后,采用65℃~95℃的纯水对芯包表面的化成液进行冲洗,并在逐步升压的100v~475v所形成的多个升压段实施每个芯包独立的通电回路中老化,电流、电压是单独控制的,不对其他产品造成影响,从而制造出350v~450v这种高电压电容器产品。
[0105]
换言之,目前,市场上所涉及的350v~450v这种高电压电容器产品而言,若是采用常规的化成工序,无法生产出高电压电容器产品,其主要的原因是:化成电压超过500v时,会产生界面打火和芯包内部打火的问题,同时也因为温度低,无法保证了对氧化膜进行修复效果。
[0106]
最后应说明的是:以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,所述的固体铝电解电容器包括由正极引出线、负极引出线、正极箔、负极箔、及电解纸所卷绕的芯包;胶塞;铝壳;绝缘外套,该制造方法包括依次进行的芯包卷绕工序、化成工序、导电聚合物含浸工序、产品封装工序以及产品老化工序,其中芯包卷绕工序采用的电解纸为纺粘无纺布,接着将正极引出线和负极引出线分别铆接在正极箔和负极箔上,同时在正极箔和负极箔之间介入电解纸卷绕成所述芯包,其特征在于:所述的化成工序包括化成液含浸步骤、芯包化成步骤、芯包清洗步骤,其中所述化成液含浸步骤:将芯包放入装有化成液的容器中,化成液液面高于芯包的电解纸端面,先进行真空含浸,再进行加压含浸;所述芯包化成步骤:芯包含浸后,在正负极引出线套上胶塞,装入铝壳中,然后将组装后的芯包引出线朝下插入化成夹具中,放入105℃的烘箱内进行化成,其中每个芯包采用独立的通电回路,且在逐步升压的过程中进行化成,其升压段所对应的化成电压为100v~680v;所述芯包清洗步骤:把芯包从铝壳中取出,用65℃~95℃的纯水进行冲洗。2.根据权利要求1所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:所述化成液含浸步骤中,真空含浸是指将容器抽真空至真空度为-0.08~-0.1mpa,所述加压含浸是指向容器通入压缩空气至压力为0.25~0.3mpa,且所述化成液含浸步骤中,先进行30~60min的真空含浸后,再进行30~60min的加压含浸。3.根据权利要求1所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:所述升压段至少有n段,其中第一段所对应的化成电压为100v,第n段化成电压为680v,第二段至第n-1段中所形成的电压等量或变量式逐步升高。4.根据权利要求3所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:第一段至第n段中分成第一档、第二档和第三档,处于第一档的化成电压为100~450v,处于第二档的化成电压为500~650v,处于第三档的化成电压为680v,其中第一档所递增的变化量大于第二档所递增的变化量,且第一档的升压时间设定为30~35min,保持时间为10~15min;第二档的升压时间设定为30~40min,保持时间为20~30min,第三档的的升压时间设定为50~60min,保持时间为120~180min。5.根据权利要求4所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:n≥7,当n=7时,前4段中化成电压中逐级增加量相等且为100v,后三段中化成电压中逐级增加量相等且为50v,当n>7时,前4段中化成电压中逐级增加量相等且为100v,第五段至第n-1段的之间化成电压中逐级增加量相等且为50v,第一段化成电压为100v,第n段化成电压为680v。6.根据权利要求1所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:所述芯包化成步骤中套上胶塞时,胶塞与芯包的电解纸端面形成有1~3mm的空隙,化成之后的清洗时,给清洗芯包时留出排水通道。7.根据权利要求6所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:所述芯包清洗步骤中,芯包放入清洗夹具中,从底部导入纯水,纯水流过正极箔、负极箔和电解纸之间的间隙,对附着在正极箔、负极箔和电解纸上的化成液进行冲洗,然后从胶塞与芯包之间的排水通道流出。
8.根据权利要求1所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:所述芯包化成步骤中,芯包装入铝壳后,不要封口,通过胶塞和铝壳内壁的紧接触,把芯包牢固地保护在铝壳内,以使得在化成过程中芯包内始终保持有充足的化成液,且所述化成液含浸步骤中,芯包在含浸前先要进行干燥处理,干燥温度125℃,干燥时间30~120min。9.根据权利要求1所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:化成液的溶剂采用乙二醇、γ-丁内酯、二甘醇、丙三醇、聚乙二醇中的一种或多种,化成液的溶质采用硼酸、磷酸、磷酸二氢铵、五硼酸铵、癸二酸铵、支链多元羧酸盐中的一种或多种。10.根据权利要求1所述的高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其特征在于:所述老化工序中,每个电容器产品的老化采用独立的通电回路,且电压也呈逐步升压的电压段,其中依次对应的电压为100v~475v,且每个电压段的升压时间为30~60min,电压保持时间为10~30min,到达最终化成电压后,保持120~180min。

技术总结
本发明涉及高电压引线式固体铝电解电容器的制造方法,其包括芯包卷绕工序、化成工序、导电聚合物含浸工序、产品封装工序以及产品老化工序,其中化成工序包括化成液含浸步骤、芯包化成步骤、芯包清洗步骤,其中芯包化成步骤中在正负极引出线套上胶塞,装入铝壳中,然后将组装后的芯包引出线朝下插入化成夹具中,放入烘箱内进行化成,其中每个芯包采用独立的通电回路,且在逐步升压的过程中进行化成,其升压段所对应的化成电压为100V~680V。本发明保证了芯包内的含液量的前提下,不仅消除了界面打火现象,同时也解决了芯包内部打火的问题,并且在高温烘箱内进行化成,保证了对氧化膜进行修复效果,从而可制作350~450V电容器。从而可制作350~450V电容器。从而可制作350~450V电容器。


技术研发人员:黄振彬 胡勇 胡用利 钟建辉 李文军
受保护的技术使用者:佛山市三水日明电子有限公司
技术研发日:2021.11.26
技术公布日:2022/3/8

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