Способ изготовления объемнопористых анодов электролитических конденсаторов

(22) Заявлено 070380 (21) 2891200/18-21с присоединением заявки Но(51)М. Кл. Н 01 С 9/02 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения ая и В.Я. Каган и) Заявит 4) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЪЕМНОПОРИСТЫХ АН ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТОРО В 5 20 Цель цента в Цель но спос тых ано саторов рошка связкой и Форм осущест 30 разрежеИзобретение относится к технологии производства. изделий электронной техники, в частности электролитических конденсаторов.Известен способ изготовления анодов электролитическихконденсаторов, заключающийся в том, что анодную таблетку формируют путем одновременной подачи порошка в форму и спекания посредством облучения порошка электронным лучом 11.Однако этот способ может быть применим для анодов малых габаритов и для его осуществления требуется сложное оборудование, снабженное высоковольтной электронной системой и оборудованием для создания высокого вакуума порядка 10 мм рт.ст.наиболее близким по технической сущ 1 вости к изобретенво является способ изготовления объемнопористых анодов электролитических конденсаторов, включающий смешивание порошка вентильного металла со связкой, подачу смеси в Форму и формирование анодной таблетки 2 ..Прессование анодов, особенно больших габаритов, приводит к неравномерному распределению плотности по высоте таблетки, что вызывает неравномерФ ный нагрев электролита в порах таблетки во время электрической формовки, а следовательно, к образованиюдефектов оксидной пленки за счет еекристаллизации, что в свою очередьприводит к увеличению токов утечкиконденсаторов. Кроме того, неравномерная плотность таблетки вызываетухудшение условий пропитки анодовконденсаторов нитратом марганца впроцессе нанесения полупроводникового слоя, что также приводит к неполной реализации емкости конденсатораи, следовательно, ухудшает частотныеи удельные характеристики конденсаторов. Все это снижает процент выхода годных и ухудшает эксплуатационные характеристики конденсаторов. изобретения повышение про хода годных.достигается тем, что согласбу изготовления объемнопорисов электролитических конденвключающему смешивание поентильного металла соподачу смеси в форму рование анодной таблетки, ляют созданием в Форме ия, равного 10 "-10 5 мм рт.с890462 Электрические параметры из- делий Номинал,В х мкф Способ С,мкф при Г= - 50 Гц СдВ мкфУг 64 29 420 80 Известный б х 100 Предлагаемый 48 42,5 440,4 82 Таблица 2 Номинал, В х мкф Электрические параметры изделий Способ После испытанийна теплоустойчивость После испытаний на холодоустойчивость1 дФ дС Сй Известный 12,7 12,6 9,24 б х 100 Предлагаемый 5;65 6,4 4,В причем количество связки в порошке3,08-0,14 мл/г, а вязкость смеси 80130 сСт.Создание в форме разрежения выше,10 мм рт.ст. не позволяет изготавливать механически прочные анодные,таблетки, а получение давления ниже510 мм рт.ст. усложняет технологический процесс из-эа необходимостиприменения дополнительного диффузионного насоса. Количество вводимойв порошок связки, равное 0,.08- 100,14 мл/г, является оптимальным,таккак при меньшем количестве связкаполностью не обволакивает частицы порошка металла, а большее количествоне позволяет порошку заполнить форму 15вследствие его прилипания к стенкамбункера. Применение связки заданнойвязкости 80-130 сСт необходимо дляполучения механически прочной анодной таблетки, так как связка с мень Ошей вязкостью не обеспечивает получение механически прочной анодной таблетки после ее извлечения иэ Формы,а связка с большой вязкостью препятствует равномерному заполнению формыпорошком,П р и м е р. В ниобиевый порошокс раэглерами частиц 5-63 мкм вводятв качестве связки 0,1 мл/г 1-ногораствора карбоксиметилцеллюлозы связкостью 107 сСт.Смесь тщательно перемешивают протирают через сито. Затемполученную смесь помещают в бункер, сое-диненный посредством специальногоклапана с формой. После помещения смеси в бункер из Формы откачивают воздух до давления 5 . 1(Гмм рт.ст. Вследствие разрежения порошок иэ бункера после открытия клапана попадает в Форму, где образовываются анодные таблетки, Затем таблетки сушат в форме при 100 110 С в течение 10 мин, извлекают из Формы и спекают по известному способу.В табл, 1 представлены средние значения электропараметров ниобиевых конденсаторов, аноды которых изготовлены известным и предлагаемым способами.Как види, иэ табл. 1, конденсаторы, аноды которых изготовлены предлагаемым способом, имеют улучшенные удельные и частотные характеристики.В табл. 2 представлены средние значения электропараметров конденсаторов после периодических испытаний на тепло- и холодоустойчивость, аноды которых изготовлены известным и предлагаемым способами.Из табл. 2 видно, что электропараметры конденсаторов, аноды которых изготовлены предлагаемым способом, являются более стабильными в процессе испытаний.Использование препложенного способа изготовления объемнопористых анодов электролитических конденсаторов позволяет улучшить эксплуатационные характеристики конценсаторов и повысить процент выхода годных изделий эа счет создания анодов с равномерной плотностью.Таблица 1 Сфмкфпри 1 = дС = -,ФЗаказ 11016/82 Тираж 787 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва; Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретенияСпособ изготовления объемйопористых анодов электролитических конден-; саторов, включающий смешивание порошка вентильйого металла со связкой, подачу смеси в форму и формирование анодной таблетки, о т л и ч а ю - щ и й с я тем. что, с целью повыше-. ния процента выхода годных, йодачу смеси в форму и формирование анодной таблетки осуществляют созданием в форме разрежения, равного 10- -5 хх 10 мм рт.ст. причем количествосвязки в порошке 0,08-0,14 мь/г, авязкость смеси 80-130 сЕт.Источники информации,принятыево внимание при экспертизе1. Патент Японии Р 40-6507,кл.59 Е 31, 1965.2. Закчейм Л.Н, Электролитическиеконденсаторы, Л., "Энергия". 1963,с. 209-210 (прототип).