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Elektrode aus Tantal oder Niob für Elektrolytkondensatoren
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oderdem sind zum Aufbau der wirksamen Schicht aus dem groben Pulver etwa 50 mg, aus dem feinen Pulser aber nur etwa 35 mg Tantal erforderlich ; aus diesem Grunde ist die erzielte Kapazität je Gewichtseinheit Tantal bei dem groben Pulver ungunstiger als bei dem feinen Pulver.
Wenn ein Kondensator mit einer Anode hergestellt würde, auf die eine Schicht von etwa 1/4 mm
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gen erzielbar. Obgleich schwierig, war es für eine einzige Probe dennoch möglich, durch Pressen eine derartige Schicht zu erzeugen. Ein Kondensator mit einer so hergestellten Anode und sonst gleichem Aufbau wie die vorstehend Deschriebenen Kondensatoren ergibt eine Kapazität von 14, 5 pF bei 50 Hz und eine Kapazität von 13, 5 J1F bei 5000 Hz. Im Vergleich zum Kondensator, dessen Anode durch Aufpressen einer Schicht aus dem gleichen Tantalpulver, jedoch mit einer Stärke von 1/2 mm hergestellt ist, ist die Kapazitätsverringerung im Frequenzbereich von 50 bis 5000 Hz von 24 Ufo auf 7 go abgefallen.
Zwar ist infolge der Verringerung der Schichtstärke die Kapazität bei 50 Hz bzw. bei 5000 Hz auf etwa 40 To bzw. 50 Ufo abgefallen, aber diese Werte wurden mit einer Verringerung der Tantalpulvermenge von
35 mg auf 13 mg erzielt, so dass die Kapazität je Gewichtseinheit bei der 1/4 mm starken Schicht noch etwas günstiger ist.
Es wurde so festgestellt, dass es wichtig ist, die Elektroden mit einer dunnen porösen gesinterten Schicht aus reinem Metallpulver zu versehen.
Die Aufbringung einer Suspension erwies sich als besonders geeignet zum Erzielen der gewünschten dunnen Schichten. Ein derartiges Verfahren, bei dem eine Schicht auf einen Kern aufgebracht und dann gesintert wird, ist im übrigen zum Herstellen von Elektroden mit grosser wirksamer Oberfläche fur Elektrolytkondensatoren bereits vor mehr als 20 Jahren vorgeschlagen worden. Dieses Verfahren hat jedoch damals keinen Eingang in die Praxis gefunden, weil bei dem seinerzeit für die Herstellung von Elektrolytkondensatoren in industriellem Umfang ausschliesslich in Frage kommenden Aluminium einfachere
Verfahren, insbesondere das Ätzverfahren, zur Verfügung standen.
Ausserdem traten bei Kondensatoren . mit geätzten Aluminiumelektroden die vorstehend erläuterten Probleme nicht oder nur in stark verrin- gertem Mass auf, während das Ätzverfahren bei Tantal und Niob keine genugende Oberflächenvergrösserung ergibt.
Gemäss der Erfindung, die sich auf die vorstehenden Erwägungen und Ergebnisse gründen, wird eine
Elektrode aus Tantal oder Niob verwtndet, die aus einem Kern, vorzugsweise aus dem gleichen Metall, besteht, auf dem eine höchstens etwa 1/4 mm starke poröse, gesinterte Schicht aus Tantal- oder Niobpulver mit einer Korngrösse von etwa 1 J1 oder weniger vorgesehen ist.
Die Elektrode wird dadurch erzielt, dass auf einen Kern eine Schicht aus Tantal- oder Niobpulver aus einer Suspension aufgebracht und anschliessend gesintert wird. Das Aufbringen kann nicht nur durch
Eintauchen des Kernes in die Suspension, sondern auch auf elektrophoretischem Wege erfolgen.
Beispielsweise wird 3 g Tantalpulver mit einer Korngrösse von etwa 1 li in 1, 15 cm3 einer verdünnt- ten Lösung von 1 g Polystyrol in 11, 5 cm3 Benzol suspendiert. Mit dieser Suspension wird ein Tantalkern mit einer Schicht von 0, : mm Stärke versehen, die bei einer Länge der Schicht von 5 mm etwa 5 mg
Tantal enthält. Bei sonst gleichem Aufbau wie bei den vorsteherd beschriebenen Kondensatoren ergibt
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Kapazitätsverringerung zwischen 50 und 5000 Hz, die von 24 go bei einer Schichtstärke von 1/2 mm auf 7 Ufo bei einer Schichtstärke von 1/4 mm herabgefallen war, ist somit weiter auf 3 Ufo bei einer Schichtstärke von 0, l mm herabgesetzt.
Ausserdem ist die Kapazität je Gewichtseinheit Tantal, die bei einer Schichtstärke von 1/2 mm von 1/4 mm etwa 1 F je mg betrug, auf 2 F je mg erhöht, d. h. etwa verdoppelt.