CN105914040B - 一种用于固态电容器的化成引出线及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于固态电容器的化成引出线，其包括依次连接的成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部。该引出线的制作方法包括如下步骤：将铝线部和镀锡铜包钢线部进行焊接后，对铝线部的外端进行成型处理，形成成型部；将所述成型部依次进行脱碳清洗、脱脂处理和若干次的电化学化成，得到所述化成引出线。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：1、导电率≥40％，按GB/T3048.2‑2007标准测试；2、漏电流≤0.8*A*W*2*2/3(uA)测试方式，用TV测试温度70℃±5℃测试电压400V(见图4)；3、油污检测：引出线浸入红墨水，沾墨率100％；4、氯离子含量：<1*10‑6，用比色法原理测定。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于固态电容器的化成引出线及其制作方法，属于电容器技术领域。
背景技术
电容器引出线作为端子插入印刷电路板上并焊接后使用的，它由两大类材料组成的一种叫镀锡铜包钢线，一种高纯铝线。
引出线镀锡铜包钢线，由三种材料组成，即由锡、铜、铁组成，它们的成分占比不同，其导电率不同对电容器电参数中阻抗与该材料有直接关联。希望通过镀锡铜包钢线导电率提高。引出线另一种材料是高纯铝线，其中一部分变形加工成型部分(见图1)成型部分与电容器内部材料铝箔连接，要求接触电阻越小越好。如果该成型部分有油污将导致接触部分电阻增大，电容器在高频等效串联电阻随之增大。
电容器出厂时其中一个电参数指标叫漏电流，即外加直流电压时，在特定时间内，内部的漏电流必须达到规定值，直接反映电容器内部介质材料的绝缘性，当然不可能为零，但越小越好，电容器制造商对引出线期望打扁成型部位能够生成极薄的绝缘层，使电容器施加直流电压时，整体漏电流指标变小，通常电容器制造商在制造过程中会对装配结束完成品进行老化处理。通过外加电压使内部电解液对制造过程中的介质材料进行修补氧化膜(绝缘层)包括制造过程中已有但被破坏的绝缘层和未形成绝缘的层。如果引出线打扁成型部分未有绝缘层，通过老化修补形成其老化时间、温度难以一致，造成的漏电流一致性差效率难以提高，如果引出线打扁成型部分预先形成氧化膜(绝缘层)对电容器制造商将大大提高产品电参数指标和生产效率。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种用于固态电容器的化成引出线及其制作方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于固态电容器的化成引出线，其包括依次连接的成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部，所述铝线部的一端与镀锡铜包钢线部进行焊接固定，其另一端进行成型处理，形成成型部，所述成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部的长度之比为(2-5.5):(0.22-0.60):(0.02-0.045)，所述成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部的直径之比为(1-1.2)：(22-25):(25-27)，所述镀锡铜包钢线部包括由内向外依次设置的低碳钢内芯、铜层和锡层，优选地，低碳钢中除铁以外的元素配比分别为碳0.8-3wt％，锰4-7wt％，硅0.5-2wt％，铜层中的铜的纯度不低于99.9％，锡层中锡的纯度不低于99.95％，所述铜层的厚度为24.95-38.05mm，所述锡层的厚度为11.98-12.02mm。
一种如前述的用于固态电容器的化成引出线的制作方法，其包括如下步骤：
将铝线部和镀锡铜包钢线部进行焊接后，对铝线部的外端进行成型处理，形成成型部；
将所述成型部依次进行脱碳清洗、脱脂处理和若干次的电化学化成，得到所述化成引出线。
作为优选方案，所述脱碳清洗是在40-50℃下进行的；所述脱脂处理是在60-70℃下进行的。
作为优选方案，所述电化学化成的次数为四次，控制第一次电化学化成、第二次电化学化成、第三次电化学化成和第四次电化学化成的化成电压分别为350-400V、450-500V、500-600V、650-700V。
作为优选方案，第一次电化学化成、第二次电化学化成、第三次电化学化成、第四次电化学化成的化成液均为含有壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的水溶液，其中，第一次电化学化成、第二次电化学化成和第三次电化学化成的化成液中，壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的质量分数分别为0.1-0.3％、0.01-0.05％和0.3-0.6％；第四次电化学化成的化成液中，壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的质量分数分别为0.2-0.4％、0.02-0.03％和0.2-0.3％，且第一次电化学化成、第二次电化学化成、第三次电化学化成和第四次电化学的化成液在20℃下的电导率均为180-230us/cm。为方便起见，命名第一次电化学的化成液、第二次电化学化成的化成液、第三次电化学化成的化成液和第四次电化学化成的化成液分别为化成液A、化成液B、化成液C和化成液D。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、导电率≥40％，按GB/T3048.2-2007标准测试；
2、漏电流≤0.8*A*W*2*2/3(uA)测试方式，用TV测试温度70℃±5℃测试电压400V(见图4)；
3、油污检测：引出线浸入红墨水，沾墨率100％；
4、氯离子含量：<1*10-6，用比色法原理测定。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中镀锡铜包钢线部的横截面示意图；
图3为本发明中引出线成型部分的浸入化成液示意图；
图4为本发明中引出线成型部分的化成工艺原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
一种用于固态电容器的化成引出线，其结构如图1和图2所示，包括依次连接的成型部3、铝线部2和镀锡铜包钢线部1。
作为优选方案，所述成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部的长度之比为(2-5.5):(0.22-0.60):(0.02-0.045)。
作为优选方案，所述成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部的直径之比为(1-1.2)：(22-25):(25-27)。
作为优选方案，所述镀锡铜包钢线部包括由内向外依次设置的低碳钢内芯11、铜层12和锡层13。
作为优选方案，所述铜层的厚度为24.95-38.05mm，所述锡层的厚度为11.98-12.02mm。
本发明中所用的脱碳剂为东莞辉鸿的HJ313，脱脂剂为东莞辉鸿的J311。
实施例1
本实施例涉及的用于固态电容器的化成引出线的制作方法，如图3和4所示，包括如下步骤：
一、将铝线部和镀锡铜包钢线部进行焊接后，对铝线部的外端在成型模具中进行成型处理，形成成型部；
二、将所述成型部在40-50℃下用脱碳剂进行脱碳清洗100-120s后，在60-70℃下用脱脂剂进行脱脂清洗100-120s，其中，脱碳剂和脱脂剂的质量分数均为1-2％；
三、脱脂处理完毕后，用清水漂洗5-8min，在140-160℃下脱水烘干40min；
四、将引出线装入引出线专用器具中，使成型部浸入化成液A内2-5mm，在350-400V的电压下，于30-35℃进行140-150s的第一次化成；
五、第一次化成结束后，将引出线转入化成液B内，使成型部浸入化成液B内2-5mm，在450-500V的电压下，于30-35℃进行140-150s的第二次化成；
六、第二次化成结束后，将引出线转入化成液C内，使成型部浸入化成液B内2-5mm，在500-600V的电压下，于30-35℃进行140-150s的第三次化成；
七、第三次化成结束后，将引出线转入化成液D内，使成型部浸入化成液B内2-5mm，在650-700V的电压下，于30-35℃进行140-150s的第四次化成；
其中，化成液A、化成液B、化成液C和化成液D均为含有壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的水溶液，但是，化成液A、化成液B和化成液C中壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的配比相同，质量分数均分别为0.1％、0.05％和0.3％，化成液D中，壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的质量分数分别为0.2％、0.03％和0.2％。
八、第四次化成结束后，将成型用50-60℃的清水清洗240-300s，清洗结束后，脱水、在140-160℃下烘干30-40min，化成完毕。
实施例2
本实施例涉及的用于固态电容器的化成引出线的制作方法，包括如下步骤：
一、将铝线部和镀锡铜包钢线部进行焊接后，对铝线部的外端在成型模具中进行成型处理，形成成型部；
二、将所述成型部在40-50℃下用脱碳剂进行脱碳清洗100-120s后，在60-70℃下用脱脂剂进行脱脂清洗100-120s，其中，脱碳剂和脱脂剂的质量分数均为1-2％；
三、脱脂处理完毕后，用清水漂洗5-8min，在140-160℃下脱水烘干40min；
四、将引出线装入引出线专用器具中，使成型部浸入化成液A内2-5mm，在350-400V的电压下，于30-35℃进行140-150s的第一次化成；
五、第一次化成结束后，将引出线转入化成液B内，使成型部浸入化成液B内2-5mm，在450-500V的电压下，于30-35℃进行140-150s的第二次化成；
六、第二次化成结束后，将引出线转入化成液C内，使成型部浸入化成液B内2-5mm，在500-600V的电压下，于30-35℃进行140-150s的第三次化成；
七、第三次化成结束后，将引出线转入化成液D内，使成型部浸入化成液B内2-5mm，在650-700V的电压下，于30-35℃进行140-150s的第四次化成；
其中，化成液A、化成液B、化成液C和化成液D均为含有壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的水溶液，但是，化成液A、化成液B和化成液C中壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的配比相同，质量分数均分别为0.3％、0.01％和0.6％，化成液D中，壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的质量分数分别为0.4％、0.02％和0.3％。
八、第四次化成结束后，将成型用50-60℃的清水清洗240-300s，清洗结束后，脱水、在140-160℃下烘干30-40min，化成完毕。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、导电率≥40％，按GB/T3048.2-2007标准测试；
2、漏电流≤0.8*A*W*2*2/3(uA)测试方式，用TV测试温度70℃±5℃测试电压400V(见图4)；
3、油污检测：引出线浸入红墨水，沾墨率100％；
4、氯离子含量：<1*10-6，用比色法原理测定。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (2)
1.一种用于固态电容器的化成引出线，其特征在于，包括依次连接的成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部，所述铝线部的一端与镀锡铜包钢线部进行焊接固定，其另一端进行成型处理，形成成型部，所述成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部的长度之比为(2-5.5):(0.22-0.60):(0.02-0.045)，所述成型部、铝线部和镀锡铜包钢线部的直径之比为(1-1.2)：(22-25):(25-27)，所述镀锡铜包钢线部包括由内向外依次设置的低碳钢内芯、铜层和锡层，所述低碳钢中除铁以外的元素配比分别为碳0.8-3wt％，锰4-7wt％，硅0.5-2wt％，所述铜层中的铜的纯度不低于99.9％，所述锡层中锡的纯度不低于99.95％，所述铜层的厚度为24.95-38.05mm，所述锡层的厚度为11.98-12.02mm。
2.一种如权利要求1所述的用于固态电容器的化成引出线的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
将铝线部和镀锡铜包钢线部进行焊接后，对铝线部的外端进行成型处理，形成成型部；
将所述成型部依次进行脱碳清洗、脱脂处理和若干次的电化学化成，得到所述化成引出线；所述脱碳清洗是在40-50℃下进行的；所述脱脂处理是在60-70℃下进行的；所述电化学化成的次数为四次，控制第一次电化学化成、第二次电化学化成、第三次电化学化成和第四次电化学化成的化成电压分别为350-400V、450-500V、500-600V、650-700V；所述第一次电化学化成、第二次电化学化成、第三次电化学化成、第四次电化学化成的化成液均为含有壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的水溶液，其中，第一次电化学化成、第二次电化学化成和第三次电化学化成的化成液中，壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的质量分数分别为0.1-0.3％、0.01-0.05％和0.3-0.6％；第四次电化学化成的化成液中，壬二酸氢铵、硼酸和乙二醇的质量分数分别为0.2-0.4％、0.02-0.03％和0.2-0.3％，且第一次电化学化成、第二次电化学化成、第三次电化学化成和第四次电化学的化成液在20℃下的电导率均为180-230us/cm。
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Denomination of invention: Formation outgoing line used for solid state capacitor and manufacturing method thereof Effective date of registration: 20181024 Granted publication date: 20180724 Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd Nantong Chengdong sub branch Pledgor: NANTONG NANMING ELECTRONICS CO., LTD. Registration number: 2018320000244 |
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