CN110828180A - 一种铝电解电容器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种铝电解电容器，包括外壳和芯包，芯包密封在外壳内，芯包包括阳极箔、电解纸和阴极箔卷绕或者折叠而成，阳极箔和阴极箔上分别铆接有阳极导箔条和阴极导箔条；阴极导箔条包括铝箔基体和烧结铝层，铝箔基体与阴极箔铆接的面烧结有由铝粉或者铝合金粉烧结的烧结铝层。在本发明中，由于导箔条上烧结有一层烧结铝层，并且导箔条在铆接到极箔上后，烧结铝层有嵌入到极箔上，这样就相比于传统的导箔条在铆接后与极箔的接触点更多，并且烧结铝的金属塑性比传统的导箔条要好，使得本发明的导箔条与极箔结合得更加紧密，导箔条与极箔之间的导电通道更大，从而耐纹波电流的能力更强。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝电解电容器，尤其涉及一种耐纹波电流的铝电解电容器及其制备方法。
背景技术
铝电解电容器是一种运用非常广泛并且实用很久了的电子元器件，在铝电解电容器中极箔上的极性有用导针引出的也有用导箔条引出的。用导箔条引出极箔极性的时候是将导箔条铆接在阴极箔或者阳极箔上，这种连接方式由于导箔条和极箔都是平面的，铆接后导箔条与极箔之间的电性连接通道还是不大的，在某些对耐纹波电流有比较高的要求的场景下，这种铆接，不论是压铆还是刺铆的形式都是不满足要求的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种导箔条与极箔之间铆接后，导箔条与极箔之间电性连接通道大，从而耐纹波电流能力强的铝电解电容器及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种铝电解电容器，包括外壳和芯包，所述芯包密封在外壳内，所述芯包包括阳极箔、电解纸和阴极箔卷绕或者折叠而成，所述阳极箔和阴极箔上分别铆接有阳极导箔条和阴极导箔条；所述阴极导箔条包括铝箔基体和烧结铝层，所述铝箔基体与阴极箔铆接的面烧结有由铝粉或者铝合金粉烧结的烧结铝层。
上述的铝电解电容器，优选的，所述阴极导箔条上烧结铝层的孔隙率在10％-50％之间，阴极导箔条上的烧结铝层嵌入到阴极箔内从而使得阴极导箔条与阴极箔紧密接触。
上述的铝电解电容器，优选的，所述阳极导箔条包括铝箔基体和烧结铝层，所述铝箔基体与阳极极箔铆接的面烧结有由铝粉或者铝合金粉烧结的烧结铝层。
上述的铝电解电容器，优选的，所述阳极导箔条上烧结铝层的孔隙率在10％-50％之间，所述阳极导箔条上的烧结铝层嵌入到阳极箔内从而使得阳极导箔条与阳极箔紧密接触。
上述的铝电解电容器，优选的，所述烧结铝层的厚度为10-500μm。
一种铝电解电容器的制备方法，包括以下步骤，
1)阴极导箔条或者阳极导箔条的制备；
①浆料的制备，将铝粉或者铝合金粉和粘结剂混合均匀，所述粘结剂分散在溶剂内；
②在铝箔基体上形成由步骤1)制作的浆料形成的膜；
③将步骤②的铝箔基体放到560-660℃的温度下进行烧结；
④将步骤③烧结后的铝箔基体进行裁切，切成预定的大小形成阴极导箔条或者阳极导箔条；
2)将阴极导箔条或者阳极导箔条铆接在阴极箔和阳极箔上。
上述的铝电解电容器的制备方法，优选的，所述步骤2)中的铆接包括压铆或刺铆。
与现有技术相比，本发明的优点在于：在本发明中，由于导箔条上烧结有一层烧结铝层，并且导箔条在铆接到极箔上后，烧结铝层有嵌入到极箔上，这样就相比于传统的导箔条在铆接后与极箔的接触点更多，并且烧结铝的金属塑性比传统的导箔条要好，使得本发明的导箔条与极箔结合得更加紧密，导箔条与极箔之间的导电通道更大，接触电阻变小，产热就少了，从而耐纹波电流的能力更强。
附图说明
图1为实施例1中阴极导箔条铆接到阴极箔上后的结构示意图
图2为图1的剖视结构示意图。
图例说明
1、阴极箔；2、阴极导箔条；3、铝箔基体；4、烧结铝层。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
需要特别说明的是，当某一元件被描述为“固定于、固接于、连接于或连通于”另一元件上时，它可以是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上，也可以是通过其他中间连接件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
实施例1
一种铝电解电容器，包括外壳和芯包，芯包通过橡胶塞密封在外壳内，芯包由阳极箔、电解纸和阴极箔1卷绕而成，阳极箔和阴极箔1上分别铆接有阳极导箔条和阴极导箔条2；阳极导箔条包括铝箔基体3和烧结铝层4，铝箔基体3与阴极箔1铆接的面烧结有由铝粉或者铝合金粉烧结的烧结铝层。烧结铝层的厚度为10-500μm。阴极导箔条2上烧结铝层的孔隙率在10％-50％之间，阴极导箔条上的烧结铝层嵌入到阴极箔内从而使得阴极导箔条与阴极箔紧密接触。
在本实施例中，阳极导箔条包括铝箔基体和烧结铝层，铝箔基体与阳极极箔铆接的面烧结有由铝粉或者铝合金粉烧结的烧结铝层。阳极导箔条上烧结铝层的孔隙率在10％-50％之间，所述阳极导箔条上的烧结铝层嵌入到阳极箔内从而使得阳极导箔条与阳极箔紧密接触。实际上，本实施例中，阳极导箔条和阴极导箔条是一样的。
本实施例还提供一种铝电解电容器的制备方法，包括以下步骤，
1)阴极导箔条或者阳极导箔条的制备；
①浆料的制备，将铝粉或者铝合金粉和粘结剂混合均匀，所述粘结剂分散在溶剂内；
②在铝箔基体上形成由步骤1)制作的浆料形成的膜；
③将步骤②的铝箔基体放到560-660℃的温度下进行烧结；
④将步骤③烧结后的铝箔基体进行裁切，切成预定的大小形成阴极导箔条或者阳极导箔条；
2)将阴极导箔条或者阳极导箔条采用压铆的方式铆接在阴极箔和阳极箔上。
本实施例中的铝电解电容器的其他生产工艺，例如卷绕、组立、老化等，与传统的生产工艺相同。
在本实施例中，粘结剂和溶剂都可以采用市场上已知的产品，树脂粘合剂优选的采用聚乙烯醇树脂、聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂的一种或者多种。溶剂可为乙醇、丙酮、脂类有机溶剂。为了保证烧结后烧结膜的稳定性，在铝粉或者铝合金粉和粘结剂混合后，铝粉或者铝合金粉颗粒之间的间距不能够太大，最好的是颗粒与颗粒之间能够接触在一起，这里所指的接触可以理解为相邻两个颗粒之间相互接触，也可以是A与B接触，B与C之间相互接触。否则烧结出来的烧结膜会出现掉粉或者断线的现象，这里的断线是指一块烧结膜与边上的烧结膜没有连接在一起。
在本实施例中，为了活着良好的烧结性能，还可以在浆料中，加入表面活性剂，表面活性剂包括聚丙烯、聚乙二醇和乙烯－丙烯酸共聚物中的一种或者多种。
在本实施例中，对阳极导箔条或者阴极导箔条进行烧结的时候，可以先进行去除树脂的步骤，在烧结的时候先将温度升高到300-400摄氏度，保温3-10小时，先将树脂和溶剂等分解或者挥发，然后再将温度升高到560-660摄氏度之间，进行烧结。在本发明中，烧结的时间取决于烧结的温度，以及烧结的程度而决定；通常可以确定在3-24小时内。
本实施例中，由于阳极导箔条和阴极导箔条与阳极箔和阴极箔铆接的面上有烧结铝层，这层烧结铝是硬脆的，在进行压铆的时候，烧结铝层有一部分会被嵌入到阳极箔或者阴极箔内；这样导箔条与极箔之间的接触点就会增多，从而使得导电通道增大，接触电阻变小了，产热少了；电容器自身的散热就可以满足需求了，电容器在使用的时候，温度升高的速度就变慢，从而耐纹波电流的能力更强。同时在本发明中，阳极导箔条和阴极导箔条上面的烧结层增加了阳极导箔条和阴极导箔条的散热面积，使得在阳极导箔条和阴极导箔条上面产生的热量散出得更快。
在本实施例中，阴极箔和阳极箔最好是采用积层箔，积层箔的表面是铝的多孔材料，这样在铆接的时候更加容易的使得导箔条和极箔结合在一起。在本实施例中，无论是采用压铆的方式还是采用刺铆的方式将导箔条与极箔连接在一起，均可以采用现有的导箔条与极箔铆接的方法和设备。
在本实施例中，由于导箔条上烧结有一层烧结铝层，并且导箔条在铆接到极箔上后，烧结铝层有嵌入到极箔上，这样就相比于传统的导箔条在铆接后与极箔的接触点更多，并且结合得更加紧密，导箔条与极箔之间的导电通道更大，接触电阻变小了，产热少了；电容器自身的散热就可以满足需求了，电容器在使用的时候，温度升高的速度就变慢，从而耐纹波电流的能力更强。
Claims (7)
1.一种铝电解电容器，其特征在于：包括外壳和芯包，所述芯包密封在外壳内，所述芯包包括阳极箔、电解纸和阴极箔卷绕或者折叠而成，所述阳极箔和阴极箔上分别铆接有阳极导箔条和阴极导箔条；所述阴极导箔条包括铝箔基体和烧结铝层，所述铝箔基体与阴极箔铆接的面烧结有由铝粉或者铝合金粉烧结的烧结铝层。
2.根据权利要求1所述的铝电解电容器，其特征在于：所述阴极导箔条上烧结铝层的孔隙率在10％-50％之间，阴极导箔条上的烧结铝层嵌入到阴极箔内从而使得阴极导箔条与阴极箔紧密接触。
3.根据权利要求1所述的铝电解电容器，其特征在于：所述阳极导箔条包括铝箔基体和烧结铝层，所述铝箔基体与阳极极箔铆接的面烧结有由铝粉或者铝合金粉烧结的烧结铝层。
4.根据权利要求3所述的铝电解电容器，其特征在于：所述阳极导箔条上烧结铝层的孔隙率在10％-50％之间，所述阳极导箔条上的烧结铝层嵌入到阳极箔内从而使得阳极导箔条与阳极箔紧密接触。
5.根据权利要求1-4任一项所述的铝电解电容器，其特征在于：所述烧结铝层的厚度为10-500μm。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的铝电解电容器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
1)阴极导箔条或者阳极导箔条的制备；
①浆料的制备，将铝粉或者铝合金粉和粘结剂混合均匀，所述粘结剂分散在溶剂内；
②在铝箔基体上形成由步骤1)制作的浆料形成的膜；
③将步骤②的铝箔基体放到560-660℃的温度下进行烧结；
④将步骤③烧结后的铝箔基体进行裁切，切成预定的大小形成阴极导箔条或者阳极导箔条；
2)将阴极导箔条或者阳极导箔条铆接在阴极箔和阳极箔上。
7.根据权利要求6所述的铝电解电容器的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中的铆接包括压铆或刺铆。
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