CN114974898A - 电容器芯子及其制造方法、电解电容器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种电容器芯子及其制造方法、电解电容器及其制造方法，涉及电容器技术领域。电容器芯子制造方法包括获取阳极块体；基于预设的中间层溶液在所述阳极块体表面形成由二氧化硅和二氧化锰组成的中间层；基于形成有所述中间层的所述阳极块体制造电容器芯子。由于中间层由二氧化硅和二氧化锰组成，使得中间层具有一定硬度，可以耐受模压冲击。而由于中间层具有二氧化锰，因此，中间层不会影响电容器芯子本身的电性能。因此，相较于现有技术中的强化层，本申请的方案中，中间层的硬度更高，耐受模压冲击的能力更强，因此，能够有效降低模压耐受层的厚度。
Description
技术领域
本申请涉及电容器技术领域，具体而言，涉及一种电容器芯子制造方法、一种电容器芯子、一种电解电容器制造方法和一种电解电容器。
背景技术
钽电解电容器的钽芯通常是由钽粉制成，但在钽电解电容器的机械化加工过程中，会使用模压冲击，因此，需避免钽芯受模压冲击的影响。现有技术中的钽电解电容器的电容器芯子具有一个模压耐受层，即强化层，用于保护钽芯不受模压冲击的影响。
但现有的制造强化层的方法中，所制成的强化层具有较厚的厚度，强化层厚度会影响所制成的电解电容器的体积及应用，特别是在多个电容器芯子叠加之后制成的电解电容器，体积更大。且现有强化层在制造过程中会存在凹凸不平的问题，在多个电容器芯子叠加之后，也会使得强化层的体积受影响。
发明内容
有鉴于此，本申请旨在提供一种电容器芯子制造方法、一种电容器芯子、一种电解电容器制造方法和一种电解电容器，以解决电解电容器的强化层厚度过厚的问题。
第一方面，本申请实施例提供一种电容器芯子制造方法，包括：获取阳极块体；基于预设的中间层溶液在所述阳极块体表面形成由二氧化硅和二氧化锰组成的中间层；基于形成有所述中间层的所述阳极块体制造电容器芯子。
本申请实施例中，通过在阳极块体表面基于预设的中间层溶液形成中间层，由于中间层由二氧化硅和二氧化锰组成，使得中间层具有一定硬度，可以耐受模压冲击，同时，由于中间层具有二氧化锰，因此，中间层也不会影响电容器芯子本身的电性能。相较于现有技术中的强化层，本申请实施例中形成的中间层的硬度更高，耐受模压冲击的能力更强，因此，能够有效降低模压耐受层的厚度。进而当采用制造出的电容器芯子来制造电解电容器时，可以使得电解电容器的中间层(即现有技术中的强化层)厚度变小，解决现有技术存在的电解电容器的强化层厚度过厚的问题。
一实施例中，所述基于预设的中间层溶液在所述阳极块体表面形成由二氧化硅和二氧化锰组成的中间层，包括：将所述阳极块体浸泡于所述预设的中间层溶液中；在预设热分解条件下，对附着在所述阳极块体表面的所述中间层溶液进行热分解处理；重复上述过程n次，得到所述中间层；所述n为预设的大于等于1的常数。
本申请实施例中，将阳极块体浸泡于预设的中间层溶液进行热分解处理，相较于现有技术中使用悬浊液在阳极块体表面生长强化层的方式，使用热分解处理的方式使得阳极块体表面的中间层的生长更为均匀，由此，可以有效提高阳极块体表面的平整度，降低因平整度对制备电容器厚度造成的影响。
一实施例中，所述浸泡的时间范围在10至360秒之间。
本申请实施例中，通过将阳极块体在中间层溶液中浸泡10至360秒之间，经实际检验后发现，一方面，可以使阳极块体表面充分附着中间层溶液，另一方面，可以避免浸泡时间过程从而对制造效率造成影响。
一实施例中，所述n为大于等于1小于等于5的常数。
本申请实施例中，通过对阳极块体重复进行浸泡和热分解，一方面可以使得阳极块体表面的中间层能都达到一定厚度以耐模压冲击，另一方面，可以使得中间层表面更为均匀，避免中间层平整度对电容器芯子以及电容器制造的影响。同时，设置n小于等于5，可以有效避免因多次浸泡与热分解导致中间层过厚，以及避免对制造效率造成影响。
一实施例中，所述预设热分解条件包括：所述阳极块体处于压力在0.005-0.01Mpa之间、温度在200℃-350℃之间的水汽环境中。
本申请实施例中，将阳极块体浸泡于预设的中间层溶液之后取出，并使阳极块体处于压力在0.005-0.01Mpa之间、温度在200℃-350℃之间的水汽环境中，这样在进行热分解时，基于上述水汽环境，预设的中间层溶液经热分解能够生成β晶型的中间层，相较于其他晶型，β晶型的硬度更高，耐模压冲击的能力更强，由此，可以使得中间层所需厚度更小。
一实施例中，所述预设的中间层溶液为按预设比例混合的硅溶胶和硝酸锰溶液。
本申请实施例中，预设的中间层溶液使用预设比例混合的硅溶胶和硝酸锰溶液，使得中间层溶液分解后，能够形成二氧化硅和二氧化锰组成的中间层。相较于现有技术中的强化层，二氧化硅和二氧化锰形成的中间层硬度更高，更耐模压冲击，由此，可以有效降低用耐模压的层的厚度。同时，预设比例混合的硅溶胶和硝酸锰溶液可以在预设热分解环境下进行热分解，相较于现有技术中利用悬浊液生成强化层，通过热分解形成的中间层更为均为，有效提高电容器芯子的平整度。
一实施例中，所述预设比例在1：1.8至1：1.9之间。
本申请实施例中，将硅溶胶和硝酸锰溶液的比例设置在1：1.8至1：1.9之间，由此，可以使得分解形成的二氧化锰的比例更多，避免中间层因二氧化硅的组分过多对电容器芯子的电性能造成影响，同时，也可以避免二氧化硅不足导致中间层硬度不足，导致电容器芯子因模压冲击使得电性能受影响，或使得中间层厚度增加。
第二方面，本申请实施例提供一种电解电容器制造方法，包括：获取电容器芯子，所述电容器芯子为第一方面任一所述的电容器芯子制造方法得到的电容器芯子；基于所述电容器芯子制造电解电容器。
本申请实施例中，由于电容器芯子的中间层为二氧化锰和二氧化硅组成，使得中间层硬度相较于现有技术的强化层硬度更高，因此，电容器芯子的中间层在相同厚度下更耐受模压冲击，从而将厚度减薄，使得电容器芯子体积可以更小，由此，基于上述电容器芯子，可以使得制成的电解电容器体积更小。第三方面，本申请实施例提供一种电容器芯子，包括：阳极块体；正极端子，与所述阳极块体连接；电解质层，覆盖于所述阳极块体表面；其中，所述阳极块体表面与所述阴极电解质层之间具有一中间层，所述中间层由二氧化硅和二氧化锰组成。
本申请实施例中，由于中间层由二氧化硅和二氧化锰组成，使得中间层具有一定硬度，可以耐受模压冲击，同时，由于中间层具有二氧化锰，因此，中间层也不会影响电容器芯子本身的电性能。相较于现有技术中的强化层，本申请实施例中形成的中间层的硬度更高，耐受模压冲击的能力更强，因此，能够有效降低模压耐受层的厚度，解决电解电容器的强化层厚度过厚的问题。
第四方面，申请实施例提供一种电解电容器，如第二方面所述的电容器芯子；负极端子，与所述电容器芯子的电解质层连接。
本申请实施例中，由于电容器芯子的中间层为二氧化锰和二氧化硅组成，使得中间层硬度相较于现有技术的强化层的硬度更高，因此，电容器芯子的中间层在相同厚度下更耐受模压冲击，从而将厚度减薄，使得电容器芯子体积可以更小，以及使得包括电容器芯子的电解电容器体积更小。
本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种电容器芯子制造方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种电解电容器制造方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种电容器芯子的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种电解电容器的结构示意图。
图标：正极端子110；阳极块体120；中间层130；电解质层140；石墨层150；银浆层160；负极端子170。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种电容芯子制造方法的流程图。该电容器芯子制造方法可以包括如下步骤。
S110，获取阳极块体。
S120，基于预设的中间层溶液在阳极块体表面形成有二氧化硅和二氧化锰组成的中间层。
S130，基于形成有中间层的阳极块体制造电容器芯子。
下面将对电容芯子制造方法的流程进行详细的介绍。
S110，获取阳极块体。
一实施例中，阳极块体可以为预先制备好的。
本实施例中，阳极块体可以是由能够作为阳极的材料制成的块体，如钽、铝等。阳极块体的形状，可以是长方体、圆柱体，或带沟槽的长方体型和圆柱体型等。
本实施例中，阳极块体在制备过程中，可以连接一正极。
为便于理解，本实施例以钽为例，对阳极块体说明。阳极块体在制备过程通常包括：成型、烧结和形成。成型是将钽粉在模具中压制成块体形状，即压制成钽芯，在压制的过程中，可以在钽芯中间插入钽丝作为正极。在压制成块体形状之后，对钽芯使用高温烧结，以去除钽芯内的杂质和提高钽芯的机械强度。在烧结之后，通过电化学的方式，在钽芯表面形成五氧化二钽的氧化膜层，由此，可以氧化膜层在表面覆盖电解质层，氧化膜层可以将内部的阳极材料和作为阴极的电解质层分离开，从而形成电容。需要说明的是，对于阳极块体的获取方式可以参考现有技术，在此，不再进一步地展开说明。
S120，基于预设的中间层溶液在阳极块体表面形成有二氧化硅和二氧化锰组成的中间层。
一实施例中，基于预设的中间层溶液在阳极块体表面形成由二氧化硅和二氧化锰组成的中间层，可以包括：将阳极块体浸泡预设的中间层溶液中；在预设热分解条件下，对附着在阳极块体表面的中间层溶液进行热分解处理；重复上述过程n次，得到中间层。其中，n为预设的大于等于1的常数。
应理解，n的取值可以由工程师根据大量实验后，结合实际需求进行设定。例如，n可以设置为大于等于1小于等于5的常数。这样，通过对阳极块体重复进行浸泡和热分解，一方面可以使得阳极块体表面的中间层能都达到一定厚度以耐模压冲击，另一方面，可以使得中间层表面更为均匀，避免中间层平整度对电容器芯子以及电容器制造的影响。同时，设置n小于等于5，经实际测试发现，还可以在满足中间层硬度要求的情况下，有效避免因多次浸泡与热分解导致中间层过厚，以及避免对制造效率的影响。
本实施例中，生成中间层时，可以将阳极块体浸泡在预设的中间层溶液中，以使阳极块体表面附着中间层溶液。然后再通过在预设热分解条件下对表面的中间层溶液进行热分解处理，使得中间层溶液在热分解。重复浸泡与热分解过程，最终形成在阳极块体表面均匀覆盖的中间层。
一实施例中，预设的中间层溶液为按预设比例混合的硅溶胶和硝酸锰溶液。
本实施例中，预设的中间层溶液使用预设比例混合的硅溶胶和硝酸锰溶液，使得中间层溶液在预设的热分解条件下，能够形成二氧化硅和二氧化锰组成的中间层。相较于现有技术中的强化层，二氧化硅和二氧化锰形成的中间层硬度更高，更耐模压冲击，由此，可以有效降低用耐模压的层的厚度，其中，硝酸锰溶液可以参考现有技术中制备电解质层所使用的硝酸锰溶液。
一实施例中，硅溶胶和硝酸锰溶液进行混合的预设比例可以在1：1.8:1：1.9之间。
本实施例中，将硅溶胶和硝酸锰溶液进行混合的预设比例设置在1：1.8至1：1.9之间，由此，使得形成的中间层中二氧化锰的组分更多，避免中间层二氧化硅的组分过多对电容器芯子的电性能造成影响，同时，也可以避免二氧化硅不足导致中间层硬度不足。
本实施例中，硅溶胶可以为二氧化硅的纳米颗粒和有机溶剂混合得到的溶液。其中，硅溶胶中二氧化硅的含量占比可以为10％至50％
本实施例中，由于硅溶胶为二氧化硅的纳米颗粒和有机溶剂混合得到的溶液，由此，可以使得硅溶胶溶液能够使用热分解的方式进行分解，从而在阳极块体表面留下二氧化硅的纳米颗粒。由此，二氧化硅的纳米颗粒可以和二氧化锰一起组成中间层。有机溶剂可以为醇类或醚类的溶液，例如，甲醇、乙醇、乙醚等。可以理解的是，硅溶胶的具体组分可以参考现有技术，在此不再细述。
一实施例中，阳极块体每一次浸泡的时间范围可以在10至360秒之间，但不作为限制。阳极块体每一次浸泡的时间范围可以由工程师通过大量实现后，结合实际工业生产需求进行设定。
本实施例中，通过将阳极块体在中间层溶液中浸泡10至360秒之间，一方面，可以使得阳极块体表面充分附着中间层溶液，另一方面，可以避免时间较长对制造效率的影响。
一实施例中，预设热分解条件可以包括：阳极块体处于压力在0.005-0.01Mpa之间、温度在200℃-350℃之间的水汽环境中。
本实施例中，通过将浸泡预设的中间层溶液之后的阳极块体取出，置于上述热分解条件下对中间层溶液进行热分解，阳极块体表面附着的中间层溶液经热分解可以使所生成的中间层的晶型为β晶型，进一步提高中间层的硬度，从而提高中间层耐模压能力，以及减少中间层的厚度。
S130，基于形成有中间层的阳极块体制造电容器芯子。
一实施例中，基于形成有中间层的阳极块体制造电容器芯子的步骤可以包括：在中间层表面逐层覆盖电解质层、石墨层和银浆层，以得到电容器芯子。
本实施例中，中间层并不能作为阴极与阳极块体内部的阳极材料形成电容，因此，为使阳极块体能够形成电容，还需在中间层表面覆盖一电解质层作为电容阴极。具体地，电解质层可以采用聚合方法生成导电聚合物层作为电解质层，或通过在中间层表面浸渍硝酸锰溶液分解后得到电解层。
本实施例中，在获得形成有电解质层的阳极块体之后，可以通过在电解质层表面覆盖石墨层，进而在石墨层表面覆盖银浆层，由此，可以得到电容器芯子。可以理解，覆盖电解质层、石墨层及银浆层的具体方式可以参考现有技术，在此不进行说明。
本申请实施例中，通过在阳极块体表面基于预设的中间层溶液形成中间层，由于中间层由二氧化硅和二氧化锰组成，使得中间层具有一定硬度，可以耐受模压冲击。同时，由于中间层具有二氧化锰，因此，中间层也不会影响电容器芯子本身的电性能。相较于现有技术中的强化层，本申请中的中间层的硬度更高，耐受模压冲击的能力更强，因此，形成中间层能够有效降低模压耐受层的厚度。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种电解电容器制造方法，请参阅图2，图2本申请实施例提供的一种电解电容器制造方法的流程示意图。该电解电容器制造方法包括：
S210，获取电容器芯子。
S220，基于电容器芯子制造电解电容器。
其中，S210中获取到的电容器芯子可以基于上述实施例中的S110-S130制造得到，在此不再重复描述。
应理解，在本申请实施例中，电容器芯子的制造过程和电解电容器的制造过程可以是由不同的厂商分别完成的。但是，也可以是由同一厂商一并完成的。在由同一厂商一并完成时，该厂商可以直接依次执行S110、S120、S130和S220，得到电解电容器。也即在由同一厂商一并完成时，S210可以实质包含S110、S120和S130。
一实施例中，基于电容器芯子制造电解电容器，可以包括：将电容器芯子连接负极；对连接有负极的电容器芯子进行封装，得到电解电容器；对电解电容器进行老炼，以消除电解电容器的缺陷。此后，还可以对电解电容器进行性能测试，以确定电解电容器的性能是否合格。
一实施例中，还可以基于电容器芯子制造多芯组电解电容器，具体地，将多个电容器芯子的电解质层区域粘接重叠，得到堆叠体，并基于堆叠体制造多芯组电解电容器。
本实施例中，电容器芯子具有中间层，相较于现有技术中电容器芯子的强化层，中间层的厚度更小，平整度更高，由此，可以有效降低堆叠体的厚度，进而提高电解电容器的体积利用率，在相同体积下可以堆叠更多电容器芯子。由此，提高单个多芯组电解电容器的电容量，以及提高电解电容器边缘规格的形成电压倍数。同时，由于电容器芯子平整度更高，电容器芯子之间的缝隙大大减小，相邻电容器芯子受模压冲击时的受力更为均匀，有效避免因模压冲击对电性能的影响，提高电解电容器的稳定性和制造电解电容器的合格率。
可以理解，基于电容器芯子制造电解电容器的具体过程可以参考现有技术，对此，不再对基于电容器芯子制造电解电容器的细节进行展开。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种电容器芯子，请参阅图3，图3为本申请实施例提供的电容器芯子的结构示意图，电容器芯子包括：阳极块体120、正极端子110、中间层130以及电解质层140。
阳极块体120，由阳极材料形成，表面具有一氧化膜(图中未示出)，其中，正极端子110，与阳极块体内部的阳极材料相连接。
中间层130，覆盖与阳极块体120的氧化膜表面，用于使电容器芯子耐受模压冲击。
电解质层140，由阴极材料组成，覆盖与中间层130表面。
阳极块体120氧化膜和中间层130与电解质层隔离开，由此，阳极块体120和电解质层140构成一电容。
一实施例中，电容器芯子还包括覆盖于电解质层的石墨层150，以及覆盖于石墨层150表面的银浆层160，石墨层150和银浆层160用于提高电容器芯子的导电能力。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种电解电容器，请参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种电解电容器的结构示意图，电解电容器包括上述的电容器芯子和负极端子170。
本实施例中，负极端子与电容器芯子的电解质层140连接，以将电解质层140引出。可以理解，石墨层150和银浆层160作为导电层，负极端子170还可以是与银浆层160以实现与电解质层140的连接。本实施例中，负极端子170可以通过二氧化锰、导电聚合物等实现。
本实施例中，电解电容器可以为多芯组电解电容器，该多芯组电解电容器中具有多个电容器芯子，多个电容器芯子之间通过电解质层140堆叠连接，形成堆叠体，堆叠体中各电容器芯子之间的正极相连接，负极与电解质层连接。
基于本申请实施例所提供的电容器芯子以及电解电容器，所具有的中间层可以在满足硬度要求的前提下，厚度更薄，从而使得电容器芯子以及电解电容器的体积得以更小，利于电解电容器的应用。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种电容器芯子制造方法，其特征在于，包括：
获取阳极块体；
基于预设的中间层溶液在所述阳极块体表面形成由二氧化硅和二氧化锰组成的中间层；
基于形成有所述中间层的所述阳极块体制造电容器芯子。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设的中间层溶液在所述阳极块体表面形成由二氧化硅和二氧化锰组成的中间层，包括：
将所述阳极块体浸泡于所述预设的中间层溶液中；
在预设热分解条件下，对附着在所述阳极块体表面的所述中间层溶液进行热分解处理；
重复上述过程n次，得到所述中间层；所述n为预设的大于等于1的常数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述浸泡的时间范围在10至360秒之间。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述n为大于等于1小于等于5的常数。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设热分解条件包括：所述阳极块体处于压力在0.005-0.01Mpa之间、温度在200℃-350℃之间的水汽环境中。
6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述预设的中间层溶液为按预设比例混合的硅溶胶和硝酸锰溶液。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预设比例在1：1.8至1：1.9之间。
8.一种电解电容器制造方法，其特征在于，包括：
获取电容器芯子，所述电容器芯子为根据权利要求1-7任一所述的电容器芯子制造方法得到的电容器芯子；
基于所述电容器芯子制造电解电容器。
9.一种电容器芯子，其特征在于，包括：
阳极块体；
正极端子，与所述阳极块体连接；
电解质层，覆盖于所述阳极块体表面；
其中，所述阳极块体表面与所述电解质层之间具有一中间层，所述中间层由二氧化硅和二氧化锰组成。
10.一种电解电容器，其特征在于，包括：
如权利要求9所述的电容器芯子；
负极端子，与所述电容器芯子的电解质层连接。
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Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB968162A (en) * | 1961-12-01 | 1964-08-26 | Telegraph Condenser Co Ltd | Improvements in or relating to the production of anodes for solid electrolyte capacitors and to electrical capacitors comprising them |
| GB1066847A (en) * | 1962-10-11 | 1967-04-26 | Texas Instruments Inc | Solid electrolytic capacitor and method of making same |
| JPS5664426A (en) * | 1979-10-31 | 1981-06-01 | Hitachi Condenser | Method of manufacturing soliddstate electrolytic condenser |
| JPS62226617A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-05 | 松下電器産業株式会社 | 固体電解コンデンサの製造法 |
| US4984342A (en) * | 1988-01-21 | 1991-01-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for the manufacture of solid electrolyte capacitors |
| JP2001267185A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-09-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| US20080232036A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method of producing the same |
| CN101692412A (zh) * | 2009-08-06 | 2010-04-07 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 一种新型固体电解电容器及其制造方法 |
| CN102119134A (zh) * | 2008-06-13 | 2011-07-06 | 塞瑞斯知识产权有限公司 | 用于沉积陶瓷膜的方法 |
| CN103366963A (zh) * | 2013-07-22 | 2013-10-23 | 株洲宏达电子有限公司 | 高温片式钽电容器及其制作方法 |
| CN103500660A (zh) * | 2012-02-27 | 2014-01-08 | 凯米特电子公司 | 具有层间交联的固态电解电容器 |
| CN103680961A (zh) * | 2012-08-31 | 2014-03-26 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 一种钽电容器的制造方法 |
| CN112038093A (zh) * | 2020-09-23 | 2020-12-04 | 中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂) | 钽电容器固体电解质及其制备方法、钽电容器和用电器 |
| CN112992548A (zh) * | 2021-02-24 | 2021-06-18 | 中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂) | 提高片式固体电解质电容器耐应力的方法 |
-
2022
- 2022-06-14 CN CN202210673808.0A patent/CN114974898B/zh active Active
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB968162A (en) * | 1961-12-01 | 1964-08-26 | Telegraph Condenser Co Ltd | Improvements in or relating to the production of anodes for solid electrolyte capacitors and to electrical capacitors comprising them |
| GB1066847A (en) * | 1962-10-11 | 1967-04-26 | Texas Instruments Inc | Solid electrolytic capacitor and method of making same |
| JPS5664426A (en) * | 1979-10-31 | 1981-06-01 | Hitachi Condenser | Method of manufacturing soliddstate electrolytic condenser |
| JPS62226617A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-05 | 松下電器産業株式会社 | 固体電解コンデンサの製造法 |
| US4984342A (en) * | 1988-01-21 | 1991-01-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for the manufacture of solid electrolyte capacitors |
| JP2001267185A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-09-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| US20080232036A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method of producing the same |
| CN102119134A (zh) * | 2008-06-13 | 2011-07-06 | 塞瑞斯知识产权有限公司 | 用于沉积陶瓷膜的方法 |
| CN101692412A (zh) * | 2009-08-06 | 2010-04-07 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 一种新型固体电解电容器及其制造方法 |
| CN103500660A (zh) * | 2012-02-27 | 2014-01-08 | 凯米特电子公司 | 具有层间交联的固态电解电容器 |
| CN103680961A (zh) * | 2012-08-31 | 2014-03-26 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 一种钽电容器的制造方法 |
| CN103366963A (zh) * | 2013-07-22 | 2013-10-23 | 株洲宏达电子有限公司 | 高温片式钽电容器及其制作方法 |
| CN112038093A (zh) * | 2020-09-23 | 2020-12-04 | 中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂) | 钽电容器固体电解质及其制备方法、钽电容器和用电器 |
| CN112992548A (zh) * | 2021-02-24 | 2021-06-18 | 中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂) | 提高片式固体电解质电容器耐应力的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 欧阳一凤,李荐,姜翠玲,钟海云,刘建清,王德全: "钽、铌电解电容器工艺研究进展(续)", 稀有金属与硬质合金, no. 01, pages 52 - 55 * |
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