CN102280252A - 降低铝电解电容器漏电流流量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降低铝电解电容器漏电流流量的方法，包括老化工序和电解液配制，所述老化工序：采用脉冲老化工艺；所述电解液配制步骤：将溶剂加热至120℃，再加入溶质，然后加热至120-130℃之间，搅拌溶解后，再加入各种添加剂，使之完全溶解，自然冷却后即可。所述脉冲老化工艺，其充电时间为120秒，放电时间为20秒。由于采用上述的技术方案，本发明生产的铝电解电容器漏电流特性优良，参数值控制在(0.006CR·VR)以下；铝电解电容器在工作或无负荷时，产品漏电回升缓慢，在105℃无负荷贮存2000小时后，漏电流参数值保持(0.01CR·VR.)以下；铝电解电容器负荷寿命可达到105℃，5000小时。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝电解电容器的生产工艺，具体是一种降低铝电解电容器漏电流流量的方法。
背景技术
在现代生活中音频电器如蓝光DVD、高清碟机等产品普及，对输出音质的要求越来越高。而对作为旁路、分频用的电解电容器性能需要不断提高, 尤其是对漏电流性能的要求达到(0.01 CR·VR)以下数量级，以保证音频电器输出音质不失真。
铝电解电容器在长期使用过程中，尤其是在高温负荷工作环境下，电解液中的酸根离子会逐渐溶解氧化介质膜，致使多孔氧化膜的结构逐渐崩溃瓦解，并蚕食铝箔中间的金属铝，使得铝箔的结构逐渐发生变化；另外，高温下有机物发生酰胺化反应和酯化反应生成的水也与氧化膜作用生成氢氧化物，造成介质膜的绝缘性能下降，膜厚增加、容量下降。这两方面的综合作用使铝电解电容器的漏电流增大，容量下降，损耗增大，内部温升过高，影响电容器的寿命和电路的正常工作。
漏电流的计算公式
I=K·CR·VR
其中K为漏电系数，与电解电容器所使用的材料和工艺因素有关，对于400~500V的铝电解电容器，目前业界采用的最低漏电系数为0.03。
发明内容
为了克服上述之不足，本发明目的在于提供一种降低铝电解电容器漏电流流量的方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：降低铝电解电容器漏电流流量的方法，包括老化工序和电解液配制，所述老化工序：采用脉冲老化工艺；所述电解液配制步骤：进行原料选择:将溶剂加热至120℃，再加入溶质，然后加热至120-130℃之间，搅拌溶解后，再加入各种添加剂，使之完全溶解，自然冷却后即可。
所述脉冲老化工艺，其充电时间为120秒，放电时间为20秒。
所述电解液是由下述重量份的原料组成：主溶剂：42.5~79.2%；辅助溶剂：8.6~27.7%；溶质：10-24.5%；氧化添加剂：0.5~2.3%；防腐剂：0.2-3.8%；高温稳定添加剂0.3~2.8%，其中，主熔剂为：乙二醇；辅助熔剂为二甘醇、γ-丁内酯中的一种以上；溶质为1,7癸酸铵、2异丙基十七烷双酸、2，4,6-三甲基-4,6-二甲氧羰基-十三烷烷双酸中的一种以上；氧化添加剂为山梨糖醇、氨基磺酸、硅钨酸中的一种以上；防腐剂为季戊四醇、柠檬酸、氨三乙酸、己二酰二胺中的一种以上。
所述高温稳定添加剂为聚乙二醇或聚丙烯胺或酒石酸。
所述电解液中还添加有防水合剂。
所述防水合剂为硅钨酸、次亚磷酸、次亚磷酸铵中的一种以上。
本发明的有益效果：由于采用上述的技术方案，本发明生产的铝电解电容器漏电流特性优良，参数值控制在(0.006 CR·VR)以下；铝电解电容器在工作或无负荷时，产品漏电回升缓慢，在105℃无负荷贮存2000小时后，漏电流参数值保持(0.01 CR·VR.)以下；铝电解电容器负荷寿命可达到105℃ 5000小时。
具体实施方式
降低铝电解电容器漏电流流量的方法，包括老化工序和电解液配制，所述老化工序：采用脉冲老化工艺，其充电时间为120秒，放电时间为20秒，为全面修复氧化膜，本发明采用脉冲老化工艺，电解液中的氧离子在电场的作用下，迅速地修复铝箔中受损的介质膜，使介质膜的结构变得完整，提高膜的质量和使用性能；所述电解液配制步骤：将溶剂加热至120℃，再加入溶质，然后加热至120-130℃之间，搅拌溶解后，再加入各种添加剂，使之完全溶解，自然冷却后即可。
电解液的配制包括以下质量百分比的组份：主溶剂：42.5~79.2%、辅助溶剂：8.6~27.7%；溶质：10-24.5%、氧化添加剂0.5~2.3%，防腐剂：0.2-3.8%,高温稳定添加剂0.3~2.8%。
实施例1：所述电解液是由下述重量份的原料组成：主溶剂：42.5%；辅助溶剂：27.7%；溶质：24.5%；氧化添加剂：2.3%；防腐剂：0.2；高温稳定添加剂：2.8%，其中，主熔剂为：乙二醇；辅助熔剂为二甘醇；溶质为1,7癸酸铵；氧化添加剂为氨基磺酸；防腐剂为柠檬酸。高温稳定添加剂为酒石酸。
上述原料中：添加辅助溶剂，用以提高电解液的闪火电压及耐高温性能；加入氧化添加剂，用以提高电解液对破损氧化膜的修补能力及抑制铝电解电容器的漏电流在工作期间的回升；防腐剂的作用是：由于高压铝电解电容器长时间连续在高温高压下工作，产品阳极易发生腐蚀，导致介质氧化膜的破坏，为了防止电容器阳极腐蚀，故在电解液中加入防腐剂；高温稳定添加剂的作用是：用以提高、改善工作电解液闪火电压和高温稳定能。
实施例2：所述电解液是由下述重量份的原料组成：主溶剂：48.5%；辅助溶剂：26.8%；溶质：18.5%；氧化添加剂：2.0%；防腐剂：2.5；高温稳定添加剂：1.7%，其中，主熔剂为：乙二醇；辅助熔剂为二甘醇；溶质为1,7癸酸铵；氧化添加剂为山梨糖醇和氨基磺酸；防腐剂为季戊四醇和柠檬酸。高温稳定添加剂为酒石酸。
实施例3：所述电解液是由下述重量份的原料组成：主溶剂：55.3%；辅助溶剂：25.9%；溶质：13.5%；氧化添加剂：1.2%；防腐剂：3.8；高温稳定添加剂：0.3%，其中，主熔剂为：乙二醇；辅助熔剂为二甘醇；溶质为1,7癸酸铵；氧化添加剂为氨基磺酸；防腐剂为柠檬酸。高温稳定添加剂为酒石酸。
实施例4：所述电解液是由下述重量份的原料组成：主溶剂：79.2%；辅助溶剂：8.6%；溶质：10%；氧化添加剂：0.5%；防腐剂：0.5；高温稳定添加剂：1.2%，其中，主熔剂为：乙二醇；辅助熔剂为二甘醇；溶质为1,7癸酸铵；氧化添加剂为氨基磺酸；防腐剂为柠檬酸。高温稳定添加剂为酒石酸。
以上1-4实施例电解液烧煮工艺：溶剂加热至120℃，加入溶质，加热并使用温度保持在120-130℃，搅拌溶解后，再加入各种添加剂，使之完全溶解，自然冷却后即可。
Claims (6)
1.一种降低铝电解电容器漏电流流量的方法，包括老化工序和电解液配制，其特征在于：所述老化工序：采用脉冲老化工艺；所述电解液配制步骤：将溶剂加热至120℃，再加入溶质，然后加热至120-130℃之间，搅拌溶解后，再加入各种添加剂，使之完全溶解，自然冷却后即可。
2.根据权利要求1所述的降低铝电解电容器漏电流流量的方法，其特征在于：所述脉冲老化工艺，其充电时间为120秒，放电时间为20秒。
3.根据权利要求1所述的降低铝电解电容器漏电流流量的方法，其特征在于：所述电解液是由下述重量份的原料组成：主溶剂：42.5~79.2%；辅助溶剂：8.6~27.7%；溶质：10-24.5%；氧化添加剂：0.5~2.3%；防腐剂：0.2-3.8%；高温稳定添加剂0.3~2.8%，其中，主熔剂为：乙二醇；辅助熔剂为二甘醇、γ-丁内酯中的一种以上；溶质为1,7癸酸铵、2异丙基十七烷双酸、2，4,6-三甲基-4,6-二甲氧羰基-十三烷烷双酸中的一种以上；氧化添加剂的为山梨糖醇、氨基磺酸、硅钨酸中的一种以上；防腐剂为季戊四醇、柠檬酸；氨三乙酸、己二酰二胺中的一种以上。
4.根据权利要求3所述的降低铝电解电容器漏电流流量的方法，其特征在于：所述高温稳定添加剂为聚乙二醇或聚丙烯胺或酒石酸。
5.根据权利要求3所述的降低铝电解电容器漏电流流量的方法，其特征在于：所述电解液中还添加有防水合剂。
6.根据权利要求5所述的降低铝电解电容器漏电流流量的方法，其特征在于：所述防水合剂为硅钨酸、次亚磷酸、次亚磷酸铵中的一种以上。
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