Способ изготовления анодов танталовых конденсаторов

(19) ЯО (11) А СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМУ СВ(54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВ ТАНТАЛОВЫХ КОНДЕНСАТОРО прессование анодов, их соединение анодного выв дующим контролем анодов ности выводов, о т л и с я тем, что, с целью хода годных анодов посл ,анодов по пластичности дополнительно нагревают до 1600-1700 С с выдерж температуре 3-10 мин, ют до 700"1300 С и выде эддой температуре не ме нилюка,Е 3 есСгоп .С. 1973 ф итически204-210 СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) 1. К 1 ев С.Р, "23 гйСошреп.СопГ. Уавйхпд 1 оп РИч. 1973, с. 131-136.2, Закгейм Л,Н. Электрконденсаторы. Л., 1963, спрототип). ЛЕНИЯ АНОДОВв ключ ающи й спекание, при ода с послепо пластич- чающийповышения вые контроля выводоЬ, ихв вакууме кой при этой атем охлаждарживают.при ее 30 мин,Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в произвоцстве танталовых конденсаторов.Известен способ изготовленияконденсаторов, устраняющий загрязнения, вносимые приваркой анодноговывода 13 .Недостатком способа является неэффективность его использования дляповышения пластичности выводов.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способизготовления анодов танталовых конденсаторов, включающий прессованиеанодов, их спекание, присоединениеанодного вывода с последующим контролем анодов по пластичности выводов 2) .К недостаткам известного способаотносится низкий процент выхода годных анодов после проверки их на пласличность вывода.Целью изобретения является повышение процента выхода годных анодовпосле контроля анодов по пластичности выводов.Поставленнаяцель достигается темчто согласно способу изготовленияанодов танталовых конденсаторов,включающему прессование анодов, ихспекание, присоединение анодного вывода с последующим контролем анодовпо пластичности выводов, их дополнительно нагревают в вакууме до1600-1700 С с выдержкой при этой температуре 3-10 мин, затем охлаждаютдо 700-1300 С и выдерживают при этойтемпературе не менее 30 мин.Хрупкость выводов связана с кислородом, поступающим в выводы изтела анода, а также из атмосферы печи во время спекания. При большом содержании кислорода хрупкость вызывается появлением окисных фаз тантала по границам зерен, в которых всилу их хрупкости зарождаются трещины при изгибах вывода, что имеетместо для конденсаторов, изготовленных на основе самых мелких иэприменяемых порошков, содержащихболее 0,16 вес.Ъ кислорода (например, У класса), При сравнительномалом содержании кислорода хрупкость связана с пограничной сегрегацией кислорода в твердом растворе,т.е. с областчми межкристаллическойвнутренней ад:эрбции (МВА), чтореализуется дич наиболее массовыхтипов конденсаоров, изготовленныхна основе порошков, содержащих неболее 0,12 вес.,Ъ кислорода например, 1 и 11 классов),О обоих случаях кислород в твердом растворе как вблизи границ зерен, так и в глубине зерна находит 51015 ся в термодинамически неравновес" ном состоянии. Однако в первом случае отжиг при низкой температуре приводит к увеличению количества и размеров хрупких окислов, поэтому хрупкость выводов увеличивается. В случае же, когда хрупкость связана с областями МВА, распад твердого раствора приводит и к появлению окисных фаз, в которых трещины не возникают в связи с тем, что их раз мер,оказывается меньше размера зоны пластической деформации в вершине трещины.Эффективность термообработки значительно повышается, если предварительно, не разрушая области МВА,устранить уже присутствующие окисные фазы кратковременным отжигомпри 1600-1700 фС. В противном случае,после низкотемпературного отжига выводы части анодов оказываются хрупкими из-за появления сравнительнокрупных окисных включений.Верхний предел темяературы, при5 которой проводят распад области МВА,связан с растворимостью кислородав тантале. при 13000 С в твердом растворе может находиться до 0,4 вес.%кислорода) . Нижний предел определяется скоростью п)эотекания процессараспада. При значительном содержанииуглеводородов в печи (например, еслине применяется азотная ловушка) дляснижения сорбции анодами углеродаприйеняют температуры 700-9000 С,Предлагаемый способ осуществляютследующим образом.Партию анодов, забракованных похрупкости вывода, помещают в печьс вакуумом не хуже 210 фмм рт,ст,40 Далее проводят термообработку последующему режиму. Проводят нагреванодов до 1600-1700 С с выдержкойо3-10 мин, затем их охлаждают до 7001300 фС с выдержкой не менее 30 мин,45 после чего печь выключают.Ниже приведены примеры для анодов, .изготовленных на основе порошка Икласса 0,11 вес.В кислорода), температура спекания 19 30 ф . Годным ( по ТУ )считается анодвывод которого нарасстоянии 5 мм от тела анода выдерживает трн перегиба на 90,ГП р и м е р 1, Берут партию анодов, забракованных по хрупкости выво-55 да,Партию делят на две группы по200 шт, в каждой, После обработкив вакууме 2 10 " мм рт.ст. одной изгрупп по режиму: подъем температуры за 10 мин до 1600 фС с выдержкой60 3 мин, охлаждение до 1250 с выдержкой при этой температуре 2 ч, печьвыключают, проводят контроль похрупкостиВ группе не подвергавшейся термообработке, - 138 анодов, не65 удовлетворяющих требованиям ТУ1075319 Составитель А,АксеновТехред А.Бабинец Корректор А.ференц Редактор И.ыулла Заказ 513/45, Тираж 683 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5филиал ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 на пластичность вывода, 62 удовлетворяющих. В группе обработанных ано- дов 196 анодов удовлетворяют требованиям Ту на пластичность вывода.П р и м е р 2. Берут партию анодов, забракованных по хрупкости вы-. вода. Партию делят на две группы по 100 шт, в каждой. Одну из групп обрабатывают по режиму: подьем температуры за 10 мнн до 1600 в с выдержкой 5 мин с последующим охлаждением до 1250 с выдержкой 35 мин, после чего печь выключают. В обработанной группе анодоводин анод не удовлетворяет требованиям к пластичности вывода, в необработанной анода.Измерения емкости С 3 и токов утечки, проведенные на анодах с пластичными выводами, на всех пар тиях не показывают отличия групп обработанных и контрольных. Использование предлагаемогоспособа позволит полностью устра О нить брак, связанный с недостаточной пластичностью выводов на танталовых конденсаторах, который составляет в производстве конденсаторовК 53-1 и К 53 - 1 А 82.