DE1110310B

DE1110310B - Elektrischer Kondensator, bei dem die eine Belegung aus einer Folie aus Ventilmetall besteht

Info

Publication number: DE1110310B
Application number: DEI17182A
Authority: DE
Inventors: Eiichi Okamoto; Yasuo Seki; Seizo Suzuki
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1958-12-09
Filing date: 1959-11-04
Publication date: 1961-07-06

Description

Elektrischer Kondensator, bei denn, die eine Belegung aus einer Folie aus Ventilmetall besteht Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Kondensator, bei dem die eine Belegung aus einer Folie aus Ventilmetall, wie z. B. Tantal, Aluminium, Zirkon oder Titan, besteht, auf deren Oberfläche durch anodische Behandlung eine dielektrische Oxydschicht erzeugt ist. Auf dieser Oxydschicht befindet sich eine Halbleiterschicht aus Germanium, Bleisulfid, Cadmiumsulfid oder Zinkoxyd. Auf dieser Halbleiterschicht ist die Gegenbelegung in Form einer Metallschicht angeordnet. Gegebenenfalls kann zwischen der Oxydschicht und der Halbleiterschicht noch eine dünne Isolierstoffschicht angeordnet sein. Solche Kondensatoren sind bekannt.
Durch die Erfindung wird die Wärmebeständigkeit eines solchen Kondensators dadurch verbessert, daß die unter Druck anliegende kathodische Zuleitung aus einem Glimmerplättchen besteht, das mit einer Schicht aus wärmebeständigem Kunstharz überzogen ist, auf der sich eine dünne Metallschicht befindet. Die Zuleitung gemäß der Erfindung wird in der Weise hergestellt, daß ein Glimmerplättchen mit einem wärmebeständigen Kunstharz, wie z. B. Trifluoräthylen, Tetraffiuoräthylen, Silikonharz usw., überzogen wird und auf diese Schicht eine Metallschicht aus Aluminium, Silber usw. durch Aufdampfen im Vakuum aufgebracht wird.
Wenn die anodische Oxydschicht an Luft auf eine Temperatur von 200 oder 250° C erhitzt wird, so werden ihre dielektrischen Eigenschaften im allgemeinen nicht verändert. Da jedoch bei den bekannten Kondensatoren der eingangs geschilderten Art die Kathodenzuleitung meist aus einer Folie aus einem Polyesterharz, dessen Wärmebeständigkeit nicht sehr groß ist, besteht, ist die Betriebstemperatur dieser Kondensatoren auf 150° C beschränkt.
Kondensatoren gemäß der Erfindung können dagegen bei Temperaturen von 200 bis 230° C betrieben werden.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung ist in Fig.1 ein Querschnitt durch einen solchen Kondensator dargestellt, während Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Kathodenzuleitung gemäß der Erfindung zeigt.
Die Kathodenzuleitung nach Fig.2 besteht aus einem Glimmerplättchen 7 von 0,01 bis 0,03 mm Dicke, das auf seiner ganzen Fläche mit einem wärmebeständigen Kunstharz 6, beispielsweise einer Silikonharzschicht von 0,01 bis 0,03 mm Dicke, bedeckt ist, welche durch Erhitzen fest mit dem Glimmerplättchen verbunden ist. Auf dieser Harzschicht befindet sich eine dünne Metallschicht 3. Zwar hat Glimmer an sich eine genügende Wärmebeständigkeit; wenn man jedoch die Metallschicht 3 direkt auf das Glimmerplättchen aufbringen würde, wäre die mechanische Festigkeit einer solchen Zuleitung nicht ausreichend. Wenn das Glimmerplättehen mit einem kleinen Krümmungsradius gerollt wird, so zerbricht es, und es kann deshalb nicht ohne weiteres als Kathodenzuleitung verwendet werden. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird die Kunstharzschicht auf das Glimmerplättchen aufgebracht.
Der Kondensator selbst besteht nach Fig. 1 aus der Metallfolie 1, welche eine Oxydschicht 4, eine Halbleiterschicht 5 und auf dieser eine Metallschicht 2 trägt. Die Kathodenzuleitung ist so angeordnet, daß ihre Metallschicht 3 mit der Metallschicht 2 der Kondensatorfolie in Kontakt kommt. An einem Ende der Kathodenzuleitung steht die darauf befindliche Metallschicht 3 mit einem Zuführungsdraht 8 in Verbindung.
Im folgenden sollen die Werte für einen Kondensator mit einer Kathodenzuleitung gemäß der Erfindung als Beispiel für eine verwirklichte Ausführung der Erfindung angegeben werden: Die Anode bestand aus einem Tantalblech von 80 mm Länge, 25 mm Breite und 0,013 mm Dicke. Auf dem Tantalblech wurde eine Oxydschicht durch Formierung bei einer Spannung von 180 V erzeugt. Auf die Oxydschicht ist eine dünne Schicht aus Isolierstoff (Magnesiumfluorid), darauf eine Halbleiterschicht (Germanium) und auf diese eine dünne Metallschicht (Aluminium) durch Aufdampfen aufgebracht worden. Andererseits wurden Kathodenzuleitungen hergestellt, indem auf ein Glimmerplättchen von 100 mm Länge, 27 mm Breite und 0,01mm Dicke eine Silikonharzschicht von 0,03 mm Dicke aufgebracht und 2 Stunden lang auf 250° C erhitzt wurde, damit sich die Harzschicht gut mit dem Glimmerplättchen verbindet. Auf die Harzschicht wurde durch Aufdampfen eine 23 mm breite Schicht von Aluminium aufgebracht.
Diese Teile wurden in der in Fig.1 abgebildeten Weise aufeinandergeschichtet, so daß sich ein Kondensator ergab.
Die Kapazität des Kondensators war 1,1 RF, der Verlustfaktor betrug 4,011/o, der Reststrom 0,1 [.A pro Volt; die Betriebsspannung des Kondensators betrug 50 V und die Betriebstemperatur 200° C. Als Lebensdaueruntersuchung wurde der Kondensator bei 30 V und 200° C geprüft; dabei haben sich die Werte des Kondensators nach 500 Stunden nicht wesentlich geändert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektrischer Kondensator, bestehend aus einem Grundkörper aus Ventilmetall, der mit einer anodischen Oxydschicht bedeckt ist, welche eine Halbleiterschicht trägt, auf der eine dünne Metallschicht angeordnet ist, dadurch gekenn- zeichnet, daß die kathodische Zuleitung aus einem Glimmerplättchen besteht, das mit einer Schicht aus wärmebeständigem Kunstharz überzogen ist, auf dem sich eine dünne Metallschicht befindet.
2. Elektrischer Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht der kathodischen Zuleitung einerseits mit der dünnen Metallschicht der Kondensatorfolie, anderseits mit einem Zuführungsdraht aus Metall in Kontakt steht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1736 203; britische Patentschrift Nr. 747 051; USA.-Patentschrift Nr. 1906 691.