CN103700504A - 提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法 - Google Patents
提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103700504A CN103700504A CN201310693280.4A CN201310693280A CN103700504A CN 103700504 A CN103700504 A CN 103700504A CN 201310693280 A CN201310693280 A CN 201310693280A CN 103700504 A CN103700504 A CN 103700504A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tantalum
- temperature
- sintering
- constant temperature
- anode block
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
本发明公开了提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，所述的烧结过程包含以下步骤：（1）、恒温阶段：在20～30℃时恒温5～15min；（2）、低速升温阶段：以8～12℃/min的升温速率升至400℃；（3）、一次高速升温阶段：以35～45℃/min的升温速率升至1000℃；（4）、二次高速升温阶段：以35～45℃/min的升温速率升至设计烧结温度；（5）、降温阶段：降温至350～450℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。本发明的有益效果是：提高了阳极块的钽丝拉力，增加了钽电容器的可靠性，满足了比容不小于7万V·μF/g的钽电容器的需求。
Description
技术领域
本发明涉及提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，特别涉及比容不小于7万V·μF/g的钽电容器，属于固体电解质钽电容器术领域。
背景技术
近年来，随着钽电容器生产技术和钽粉应用技术的发展和进步，固体电解质钽电容器的体积越来越趋向于小型化，由此也带动了超高比容（70000V·μF/g以上）钽粉的广泛应用。然而超高比容钽粉自身具有以下这些特点：（1）、钽粉的粉粒粒径极为细小，只有不到2μm，制成的阳极钽块的孔隙也非常狭窄；（2）、阳极块本身设计压制密度又较小，所以导致阳极块自身强度就很小，在烧结完以后阳极块钽丝拉力自然就很小。以上这些特点给电容器阳极块在后工序的加工上带来了巨大的困难。
传统烧结方法对于使用≤5万V·μF/g比容钽粉的固体电解质钽电容器阳极块钽丝拉力基本能达到1Kg以上完全可以满足生产需求。但是对于使用≥7万V·μF/g比容钽粉的电容器来说，传统方法已经很难使阳极钽块钽丝拉力满足生产需求，导致钽电容器的可靠性较差。
发明内容
本发明的目的在于提供提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，克服现有技术的不足，能提高阳极块的钽丝拉力，增加钽电容器的可靠性。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中进行烧结，所述的烧结过程包含以下步骤：
（1）、恒温阶段：在20～30℃时恒温5～15min；
（2）、低速升温阶段：以8～12℃/min的升温速率升至400℃，恒温20～30min；
（3）、一次高速升温阶段：以35～45℃/min的升温速率升至1000℃，恒温10～20min；
（4）、二次高速升温阶段：以35～45℃/min的升温速率升至设计烧结温度，恒温20～30min；
（5）、降温阶段：降温至350～450℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。
所述的设计烧结温度超过1000℃。
本发明的有益效果在于：提高了阳极块的钽丝拉力，增加了钽电容器的可靠性，满足了比容不小于7万V·μF/g的钽电容器的需求。
具体实施方式
下面结合实施例进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
实施例1
提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，使用比容为7万V·μF/g的钽粉加工一批规格为10V470μF的阳极钽块，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中进行烧结，所述的烧结过程包含以下步骤：
（1）、恒温阶段：在25℃时恒温10min；
（2）、低速升温阶段：以10℃/min的升温速率升至400℃，恒温25min；
（3）、一次高速升温阶段：以40℃/min的升温速率升至1000℃，恒温15min；
（4）、二次高速升温阶段：以40℃/min的升温速率升至设计烧结温度，恒温20min；
（5）、降温阶段：降温至400℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。
实施例2
提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，用比容为10万V·μF/g的钽粉加工一批规格为6.3V100μF的阳极钽块，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中进行烧结，所述的烧结过程包含以下步骤：
（1）、恒温阶段：在25℃时恒温10min；
（2）、低速升温阶段：以10℃/min的升温速率升至400℃，恒温25min；
（3）、一次高速升温阶段：以40℃/min的升温速率升至1000℃，恒温15min；
（4）、二次高速升温阶段：以40℃/min的升温速率升至设计烧结温度，恒温20min；
（5）、降温阶段：降温至400℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。
实施例3
提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中进行烧结，所述的烧结过程包含以下步骤：
（1）、恒温阶段：在20℃时恒温15min；
（2）、低速升温阶段：以8℃/min的升温速率升至400℃，恒温30min；
（3）、一次高速升温阶段：以35℃/min的升温速率升至1000℃，恒温20min；
（4）、二次高速升温阶段：以35℃/min的升温速率升至设计烧结温度，恒温20min；
（5）、降温阶段：降温至450℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。
实施例4
提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中进行烧结，所述的烧结过程包含以下步骤：
（1）、恒温阶段：在30℃时恒温5min；
（2）、低速升温阶段：以12℃/min的升温速率升至400℃，恒温20min；
（3）、一次高速升温阶段：以45℃/min的升温速率升至1000℃，恒温10min；
（4）、二次高速升温阶段：以45℃/min的升温速率升至设计烧结温度，恒温30min；
（5）、降温阶段：降温至350℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。
实施例5
提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中进行烧结，所述的烧结过程包含以下步骤：
（1）、恒温阶段：在25℃时恒温12min；
（2）、低速升温阶段：以10℃/min的升温速率升至400℃，恒温22min；
（3）、一次高速升温阶段：以42℃/min的升温速率升至1000℃，恒温15min；
（4）、二次高速升温阶段：以42℃/min的升温速率升至设计烧结温度，恒温25min；
（5）、降温阶段：降温至400℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。
实施例6
提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中进行烧结，所述的烧结过程包含以下步骤：
（1）、恒温阶段：在22℃时恒温10min；
（2）、低速升温阶段：以12℃/min的升温速率升至400℃，恒温25min；
（3）、一次高速升温阶段：以38℃/min的升温速率升至1000℃，恒温12min；
（4）、二次高速升温阶段：以38℃/min的升温速率升至设计烧结温度，恒温24min；
（5）、降温阶段：降温至350℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。
对比例1
使用比容为7万V·μF/g的钽粉加工一批规格为10V470μF的阳极钽块，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中按照现有工艺进行烧结，与实施例1对比，然后将两组产品各选取10个样本进行拉力测试，其对比结果见表一。
表一两组产品的拉力测试结果对比
| 拉力（Kg） | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 均值 |
| 对比例1 | 3 | 3.2 | 3.3 | 3 | 3 | 3.3 | 2.5 | 2.4 | 2.5 | 2.5 | 2.86 |
| 实施例1 | 3.2 | 3.3 | 3.6 | 3.1 | 3.5 | 3.2 | 3.6 | 3 | 3.5 | 3.5 | 3.29 |
对比例2
用比容为10万V·μF/g的钽粉加工一批规格为6.3V100μF的阳极钽块，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中按照现有工艺进行烧结，与实施例2对比，然后将两组产品各选取10个样本进行拉力测试，其对比结果见表二。
表二两组产品的拉力测试结果对比
| 拉力（Kg） | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 均值 |
| 对比例2 | 0.6 | 0.7 | 0.6 | 0.8 | 0.6 | 0.5 | 0.7 | 0.5 | 0.7 | 0.5 | 0.62 |
| 实施例2 | 1.3 | 1 | 1 | 1.1 | 1.2 | 1.2 | 1.1 | 1.2 | 1 | 0.9 | 1.1 |
从表一和表二的测试数据可看出，采用本发明的方法后阳极烧结钽块的钽丝拉力更好，10万V·μF/g的钽粉钽丝拉力提升了77%，7万V·μF/g的钽粉钽丝拉力提升了15%。
综上所述，本发明所使用的工艺方法对使用高比容生产的固体电解质钽电容器产品有更好的钽丝拉力，从而能够制造出更高可靠性的钽电容产品。
Claims (2)
1.提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，将制作钽电容器阳极块的钽粉加工成阳极钽块，然后放入烧结炉中进行烧结，其特征在于：所述的烧结过程包含以下步骤：
（1）、恒温阶段：在20～30℃时恒温5～15min；
（2）、低速升温阶段：以8～12℃/min的升温速率升至400℃，恒温20～30min；
（3）、一次高速升温阶段：以35～45℃/min的升温速率升至1000℃，恒温10～20min；
（4）、二次高速升温阶段：以35～45℃/min的升温速率升至设计烧结温度，恒温20～30min；
（5）、降温阶段：降温至350～450℃时充入惰性气体，然后冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法，其特征在于：所述的设计烧结温度超过1000℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310693280.4A CN103700504B (zh) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | 提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310693280.4A CN103700504B (zh) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | 提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103700504A true CN103700504A (zh) | 2014-04-02 |
| CN103700504B CN103700504B (zh) | 2016-07-20 |
Family
ID=50361998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310693280.4A Active CN103700504B (zh) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | 提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103700504B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016077853A1 (de) | 2014-11-21 | 2016-05-26 | Plansee Se | Chargiervorrichtung für thermische behandlung von tantalkondensatoren |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1035852A (zh) * | 1988-03-18 | 1989-09-27 | 中南工业大学 | 碳还原法制取高压高比容钽粉 |
| CN101533717A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-09-16 | 株洲日望电子科技有限公司 | 一种超大容量非固体电解质钽电容器制作方法 |
| EP2201586A1 (en) * | 2007-09-24 | 2010-06-30 | Medtronic, Inc. | Tantalum anodes for high voltage capacitors employed by implantable medical devices and fabrication thereof |
| CN102513538A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-27 | 泰克科技(苏州)有限公司 | 一种钽电容阳极块的烧结方法 |
| CN102773478A (zh) * | 2012-07-10 | 2012-11-14 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 一种提高钽块机械强度的烧结方法 |
| CN102773486A (zh) * | 2012-07-10 | 2012-11-14 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 一种提高钽丝机械强度的烧结方法 |
-
2013
- 2013-12-17 CN CN201310693280.4A patent/CN103700504B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1035852A (zh) * | 1988-03-18 | 1989-09-27 | 中南工业大学 | 碳还原法制取高压高比容钽粉 |
| EP2201586A1 (en) * | 2007-09-24 | 2010-06-30 | Medtronic, Inc. | Tantalum anodes for high voltage capacitors employed by implantable medical devices and fabrication thereof |
| CN101533717A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-09-16 | 株洲日望电子科技有限公司 | 一种超大容量非固体电解质钽电容器制作方法 |
| CN102513538A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-27 | 泰克科技(苏州)有限公司 | 一种钽电容阳极块的烧结方法 |
| US20130164700A1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Taike Technology (Suzhou) Co., Ltd. | Sintering method for a tantalum capacitor anode block |
| CN102773478A (zh) * | 2012-07-10 | 2012-11-14 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 一种提高钽块机械强度的烧结方法 |
| CN102773486A (zh) * | 2012-07-10 | 2012-11-14 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 一种提高钽丝机械强度的烧结方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 刘勇刚, 易金锋: "成形烧结过程对固体电解质钽电容器电性能的影响", 《稀有金属与硬质合金》 * |
| 娄燕雄，刘贵材: "对烧结型担电容器阳极引线发脆的认识", 《稀有金属》 * |
| 沈务义，曾菊甫: "拉丝袒条的真空烧结", 《稀有金属与硬质合金》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016077853A1 (de) | 2014-11-21 | 2016-05-26 | Plansee Se | Chargiervorrichtung für thermische behandlung von tantalkondensatoren |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103700504B (zh) | 2016-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104952583B (zh) | 一种非晶金属软磁磁粉芯的制备方法 | |
| CN104538607B (zh) | 锂离子电池用硅碳负极材料的制备方法 | |
| CN102942177B (zh) | 一种石墨烯片的制备方法 | |
| CN103553123B (zh) | 一种硫酸法生产钛白粉中偏钛酸的漂白方法 | |
| CN109402541B (zh) | 一种颗粒弥散强化钨块体材料制备方法 | |
| CN104787736B (zh) | 一种大规模制备双层结构黑磷的方法 | |
| CN104451071A (zh) | 一种低损耗中高频铁基纳米晶变压器铁芯的热处理方法 | |
| CN103386487B (zh) | 一种碳化物强化钼合金的制备方法 | |
| WO2018041031A1 (zh) | 一种高毛细速率低松装密度的热导铜粉及其制备方法 | |
| CN103991860A (zh) | 氮掺杂石墨烯及其制备方法 | |
| CN104353696A (zh) | 一种微细铜银合金线制造方法 | |
| CN109987646B (zh) | 合成大粒径碳酸钴连续反应的方法 | |
| CN104499029B (zh) | 高转化率的化成液、化成箔及其化成方法 | |
| CN103700504A (zh) | 提高钽电容器阳极块钽丝拉力的烧结方法 | |
| CN103219459B (zh) | 超导铌管及其制备方法 | |
| CN105776882B (zh) | 一种ito薄膜的制备方法 | |
| CN108373152B (zh) | 导热石墨纸及其制备方法 | |
| CN110066952A (zh) | 一种氧化锆增强钼合金棒材的制备方法 | |
| CN103887013A (zh) | 一种铜包石墨烯导线的生产方法 | |
| CN102532189B (zh) | 一种超分子金属凝胶的制备 | |
| TWI577805B (zh) | 微米與次微米級銅粉之製作方法 | |
| CN103441036B (zh) | 一种继电器座板与引出端玻璃烧结工艺 | |
| CN103560008A (zh) | 一种钽电容器阳极块制备的去粘合剂工艺 | |
| CN103420534B (zh) | 减少钢材加工过程中所产生的废水中的重金属及氟含量的环保处理方法 | |
| CN104630676A (zh) | 钛板的退火工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |