DE1142035B - Process for the production of electrolytic capacitors - Google Patents
Process for the production of electrolytic capacitorsInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren.Method of Making Electrolytic Capacitors The Invention relates to a method for manufacturing electrolytic capacitors.
Es ist bekannt, Elektrolytkondensatoren, insbesondere Tantalkondensatoren, mit einem gesinterten metallischen Anodenkörper herzustellen, der sowohl mit seiner äußeren als auch mit seiner inneren Oberfläche wirksam ist.It is known that electrolytic capacitors, in particular tantalum capacitors, with a sintered metallic anode body that is connected to both its external as well as with its internal surface is effective.
Die Herstellung des dielektrischen Belags erfolgt durch anodische Bildung von Oxydschichten auf der inneren und der äußeren Oberfläche des gesinterten Anodenkörpers; mit dieser Oxydschicht muß der Elektrolyt in Kontakt stehen. Es ist auch bereits bekannt, trockene Elektrolyten zu verwenden, z. B. aus Mangandioxyd, einem halbleitenden Stoff. Weiter ist es bekannt, den Mangandioxydauftrag auf die anodisch gebildete dielektrische Schicht dadurch zu bewerkstelligen, daß die innere und die äußere Oberfläche des Anodenkörpers mit einer Mangannitratlösung benetzt und die auf den Oberflächen haftende Mangannitratlösung durch pyrolytische Umsetzung sodann in Mangandioxyd umgewandelt wird. Um befriedigende Mangandioxydschichten auf diese Weise sowohl an der inneren als auch an der äußeren Oberfläche des Anodenkörpers zu gewinnen, waren bisher sehr zahlreiche Benetzungs- und pyrolytische Umsetzungsvorgänge hintereinander notwendig, wobei zwischen den jeweiligen Gängen zum Aufbringen von Mangandioxyd wiederholte anodische Behandlungen notwendig waren. Dennoch ist es bisher immer noch nicht mit Erfolg gelungen, einen gleichmäßig guten elektrisch-mechanischen Kontakt mit der inneren Oberfläche zu erzielen. Auch die Gleichmäßigkeit der Belegung der äußeren Oberfläche mit Mangandioxyd ließ bisher zu wünschen übrig. Gerade die mangelhafte Belegung der äußeren Oberfläche, die nachfolgend zwecks Kontaktierung mit Graphit versehen wird, ist besonders kritisch, weil hier leicht Kurzschlüsse auftreten können, während die Gefahr solcher Kurzschlüsse auf der von der Graphitschicht nicht berührten inneren Oberfläche geringer ist.The production of the dielectric covering is carried out by anodic Formation of oxide layers on the inner and outer surfaces of the sintered Anode body; the electrolyte must be in contact with this oxide layer. It is also already known to use dry electrolytes, e.g. B. from manganese dioxide, a semiconducting substance. It is also known to apply the manganese dioxide to the to accomplish anodically formed dielectric layer by the fact that the inner and wetting the outer surface of the anode body with a manganese nitrate solution and the manganese nitrate solution adhering to the surfaces by pyrolytic reaction is then converted into manganese dioxide. About satisfactory layers of manganese dioxide in this way on both the inner and outer surfaces of the anode body to gain, so far have been very numerous wetting and pyrolytic conversion processes one after the other necessary, with between the respective courses for applying Manganese dioxide repeated anodic treatments were necessary. Still it is so far still not successfully achieved an equally good electrical-mechanical To achieve contact with the inner surface. Also the evenness of the occupancy the outer surface with manganese dioxide left something to be desired so far. Just that inadequate coverage of the outer surface, which is subsequently used for the purpose of contacting is provided with graphite is particularly critical because short circuits are easy here can occur while the risk of such short circuits on the from the graphite layer not touched inner surface is less.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung der Elektrolytkondensatoren der oben angegebenen Art zu vereinfachen durch Verminderung de£ Lähl der notwendigen Behandlungsvorgänge, die Betriebssicherheit zu erhöhen und den Ausschuß herabzusetzen.The invention is based on the object of producing the electrolytic capacitors of the kind given above by reducing the number of necessary Treatment processes to increase the operational safety and reduce the scrap.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der gesinterte Anodenkörper zunächst ein oder mehrere Male mit einer ein Netzmittel enthaltenden Mangannitratlösung benetzt wird, anschließend an jeden Benetzungsvorgang das Mangansalz pyrolytisch in Mangandioxyd umgesetzt wird, d-iß der Anodenkörper sodann ein oder mehrere Male mit einer von Netzmittel freien Mangannitratlösung behandelt wird, welche als Füllstoff Mangandioxyd in Suspension enthält, und daß wiederum jeweils anschließend an jeden Benetzungsvorgang das Mangansalz pyrolytisch zu Mangandioxyd umgesetzt wird.This object is achieved in that the sintered Anode body initially one or more times with a wetting agent containing Manganese nitrate solution is wetted, then the manganese salt after each wetting process is converted pyrolytically into manganese dioxide, the anode body then an or is treated several times with a manganese nitrate solution free of wetting agents, which contains manganese dioxide in suspension as a filler, and that in turn in each case after each wetting process, the manganese salt is pyrolytically converted to manganese dioxide is implemented.
Die Verwendung des Netzmittels während der ersten Behandlungsgänge bewirkt, daß die innere Oberfläche intensiver und gleichmäßiger benetzt wird. Die Zahl der bisher für die Bildung des inneren Mangandioxydfilms notwendigen Behandlungsgänge kann somit von fünf bis sechs auf höchstens zwei bis drei herabgesetzt werden.The use of the wetting agent during the first courses of treatment causes the inner surface to be wetted more intensively and evenly. the Number of treatment steps necessary to date for the formation of the inner manganese dioxide film can thus be reduced from five to six to a maximum of two to three.
Bei der Bildung der Mangandioxydschicht auf der äußeren Oberfläche kommt es auf Herabsetzung der Oberflächenspannung nicht so sehr an wie bei der Bildung der Mangandioxydschicht in den feinen Poren der inneren Oberfläche, so daß die Mangannitratlösung in diesem zweiten Stadium kein Netzmittel mehr zu enthalten braucht. Dagegen wird durch die vorgeschlagene Zusetzung von Mangandioxyd zu der Mangannitratlösung eine Gleichmäßigkeit der Mangandioxydschicht auf der äußeren Oberfläche erzielt, und die Zahl der für die Bildung dieser Schicht notwendigen Behandlungsgänge wird erheblich reduziert.During the formation of the manganese dioxide layer on the outer surface the lowering of the surface tension is not as important as the formation the manganese dioxide layer in the fine pores of the inner surface, so that the manganese nitrate solution no longer needs to contain a wetting agent in this second stage. Against it will by the proposed addition of manganese dioxide to the manganese nitrate solution one Uniformity of the manganese dioxide layer achieved on the outer surface, and the number of courses of treatment necessary for the formation of this layer becomes considerable reduced.
Auch bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens empfiehlt es sich, zur Herabsetzung des Reststromes noch weitere anodische Behandlungsgänge zwischen den Mangandioxydauftragungsgängen vorzusehen, insbesondere empfiehlt es sich, im Anschluß an die Behandlungsgänge, mit Benetzungsmittel enthaltender Mangannitratlösung und vor dem Beginn der Behandlungsgänge mit Mangandioxyd enthaltender Mangannitratlösung eine nochmalige anodische Behandlung einzufügen. Das Netzmittel macht maximal 0,01 1/o der Mangannitratlösung aus.Even when using the method according to the invention, it is advisable to provide further anodic treatment courses between the manganese dioxide application courses to reduce the residual current; in particular, it is advisable to repeat the treatment courses with a manganese nitrate solution containing wetting agent and before the start of the treatment courses with manganese dioxide containing manganese nitrate solution insert anodic treatment. The wetting agent makes up a maximum of 0.01 1 / o of the manganese nitrate solution.
Als Netzmittel kommen oxäthylierte Fettalkohole in Frage, welche keine SO 4-Gruppen enthalten. Das in die Mangannitratlösung einzutragende Mangandioxyd ist zweckmäßig feinst gemahlen, etwa in einer Kugelmühle.Suitable wetting agents are oxyethylated fatty alcohols which do not contain any SO 4 groups. The manganese dioxide to be introduced into the manganese nitrate solution is expediently finely ground, for example in a ball mill.
Sowohl der mit Netzmittelzusatz als auch der mit Mangandioxydzusatz versehenen Mangannitratlösung wird zweckmäßig eine geringe Menge Salpetersäure zugesetzt.Both the one with the addition of a wetting agent and the one with the addition of manganese dioxide A small amount of nitric acid is expediently added to the manganese nitrate solution provided.
Durch den Zusatz des Mangandioxyds zur Mangannitratlösung wird die Zahl der für dieAufbringung der Mangandioxydschicht auf der äußeren Oberfläche notwendigen Behandlungsgänge von früher zehn auf einen bis maximal drei herabgesetzt.By adding manganese dioxide to the manganese nitrate solution, the Number of times necessary for the application of the manganese dioxide layer on the outer surface Treatment courses reduced from ten to one to a maximum of three.
Claims (2)
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1961
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