DE1252804B - - Google Patents

Info

Publication number
DE1252804B
DE1252804B DES99970A DE1252804DA DE1252804B DE 1252804 B DE1252804 B DE 1252804B DE S99970 A DES99970 A DE S99970A DE 1252804D A DE1252804D A DE 1252804DA DE 1252804 B DE1252804 B DE 1252804B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrolyte
acid
absorbent
shaped body
electrolytic capacitor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DES99970A
Other languages
German (de)
Publication date
Publication of DE1252804B publication Critical patent/DE1252804B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/042—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material

Description

DEUTSCHES ^W^SttS PATENTAMTGERMAN ^ W ^ SttS PATENT OFFICE

DeutscheKl.: 21g-10/03German class: 21g-10/03

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Nummer: 1252 804Number: 1252 804

Aktenzeichen: S 99970 VIII c/21 gFile number: S 99970 VIII c / 21 g

1 252 804 Anmeldetag: 7.Oktober 1965 1 252 804 Filing date: October 7, 1965

Auslegetag: 26. Oktober 1967Opening day: October 26, 1967

Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektrolytkondensator mit einem flüssigen Elektrolyten, bei dem zwischen dem Kondensatorgehäuse und einem gesonderten Außengehäuse ein saugfähiges, einen Elektrolyten ohne Gasentwicklung neutralisierendes Material angeordnet ist.The invention relates to an electrolytic capacitor with a liquid electrolyte that between the capacitor housing and a separate outer housing an absorbent, one Electrolyte is arranged without gas development neutralizing material.

Bei Elektrolytkondensatoren, die einen flüssigen Elektrolyten enthalten, ist das dichte Abschließen des Elektrolytbehälters schwierig. Während des Betriebes kann der flüssige Elektrolyt durch undichte Stellen, die sich meist zwischen dem Elektrolytbehälter und dessen Verschlußdeckel befinden, austreten. Vor allem bei Tantal-Elektrolyteondensaloren mit einem Sinterkörper als Anode tritt dieser Nachteil auf, weil man hier dünnflüssige Elektrolyte verwendet. Tritt Elektrolyt durch undichte Stellen aus, so gefährdet Korrosion andere Bauelemente der Schaltung, oder irgendeine Isolation versagt. Es kommt vor, daß ein Elektrolytkondensator im Betrieb versehentlich überlastet, falsch gepolt oder sonstwie überhitzt wird. Dadurch entsteht im Innern des Elektrolytbehälters hoher Gas- und Dampfdruck; vor allem bei Elektrolytbehältern, die mit Weichdichtungen, z. B. aus Polytrifluoräthylen, abgedichtet sind, tritt dann Elektrolyt aus. Auch bei Ventilen, die im Elektrolytbehälter zum Druckausgleich angebracht sind, läßt sich trotz sorgfältigen Einbaues nicht vermeiden, daß Elektrolytflüssigkeit austritt.In the case of electrolytic capacitors that contain a liquid electrolyte, this is a tight seal the electrolyte container difficult. The liquid electrolyte can leak during operation Places that are usually located between the electrolyte container and its closure lid emerge. This disadvantage occurs particularly in the case of tantalum electrolyte condensers with a sintered body as the anode because thin electrolytes are used here. If electrolyte escapes through leaks, corrosion endangers other components of the circuit or some insulation fails. It it happens that an electrolytic capacitor is accidentally overloaded, incorrectly polarized or in operation otherwise overheating. This creates high gas and vapor pressure inside the electrolyte container; especially in the case of electrolyte containers that are equipped with soft seals, e.g. B. made of polytrifluoroethylene, sealed electrolyte will leak out. Even with valves that are installed in the electrolyte tank for pressure equalization , despite careful installation, it cannot be avoided that electrolyte fluid leaks out.

Es ist bekannt, zwischen dem Elektrolytbehälter und einem besonderen Außengehäuse noch saugfähiges Material anzuordnen, das Zustäze enthält, welche mit dem Elektrolyten ohne Gasbildung sich zu neutral reagierenden Stoffen umsetzen. Als saugfähige Stoffe verwendet man dabei Kieselgur, Kaolin, Silikagel oder Ton oder ein Gemisch dieser Stoffe. Dieser saugfähigen Masse sind Zusatzstoffe beigemengt, die die saure oder basische Wirkung des austretenden Elektrolyten neutralisieren.It is known that there is still absorbent between the electrolyte container and a special outer housing To arrange material that contains additives, which with the electrolyte without gas formation convert to neutral reacting substances. Diatomaceous earth, kaolin, Silica gel or clay or a mixture of these substances. Additives are added to this absorbent mass, which neutralize the acidic or basic effect of the leaking electrolyte.

Das Anordnen eines saugfähigen Materials bringt einen schwerwiegenden Nachteil mit sich. Herkömmliche Elektrolytkondensatoren gestatten ohne saugfähiges Material und Außengehäuse auch nach Elektrolytaustritt unter Umständen noch einen Notbetrieb, solange nämlich ausgetretener Elektrolyt nur formierte oder formierbare Anodenteile mit kathodisch geschalteten Teilen verbindet. Bei der Anordnung eines saugfähigen Materials zwischen Elektrolytbehälter und gesondertem Außengehäuse läßt es sich nicht vermeiden, daß Elektrolyt bzw. die durch die Neutralisation entstandenen gelösten Salze eine leitende Verbindung zwischen nicht formierten oder nicht formierbaren anodischen Teilen und kathodisch Elektrolytkondensator mit flüssigem ElektrolytenThere is a serious disadvantage in arranging an absorbent material. Conventional Electrolytic capacitors allow without absorbent material and an outer housing even after electrolyte leakage possibly an emergency operation, as long as leaked electrolyte only connects formed or malleable anode parts with cathodically connected parts. In the arrangement It leaves an absorbent material between the electrolyte container and the separate outer housing do not avoid the electrolyte or the dissolved salts resulting from the neutralization Conductive connection between non-formed or non-formable anodic parts and cathodic Electrolytic capacitor with liquid electrolyte

Anmelder:Applicant:

Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München, München 2, WitteIsbacherplatz 2Siemens Aktiengesellschaft, Berlin and Munich, Munich 2, WitteIsbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dipl.-Ing. Edwin Oldekop,Dipl.-Ing. Edwin Oldekop,

Dr. Günter Lochmann, Heidenheim/Brenz;Dr. Günter Lochmann, Heidenheim / Brenz;

Dr. Erich Moser, MünchenDr. Erich Moser, Munich

gepolten Teilen des Kondensators herstellen. Dadurch wird ein so hohes Ansteigen des Reststromes bewirkt, daß selbst ein Notbetrieb nicht mehr mög^ ao lieh ist.Make polarized parts of the capacitor. This creates such a high increase in the residual current has the effect that even emergency operation is no longer possible.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, den austretenden Elektrolyten zu neutralisieren und dadurch seine korrodierende Wirkung zu vernichten und gleichzeitig ein unzulässig hohes Ansteigen des Restas stromes zu verhindern. Das saugfähige Material soll derart beschaffen und angeordnet sein, daß es den Elektrolyten oder seine Neutraljsationsprodukte nur zu solchen Stellen kapillar weiterleitet, die ohne Gefahr eines Reststromanstieges benetzt werden dürfen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß als saugfähiges, neutralisierendes Material formstabile Körper, Ringe oder Ringsektoren so angeordnet sind, daß sie nur gleichgepolte Teile des Innenbzw. Außengehäuses berühren.
An Hand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung in den Figuren näher erläutert.The object of the invention is to neutralize the escaping electrolyte and thereby destroy its corrosive effect and at the same time prevent an unacceptably high increase in the residual gas flow. The absorbent material should be designed and arranged in such a way that it only passes the electrolyte or its neutralization products on by capillary action to those points which can be wetted without the risk of a residual current increase. According to the invention this is achieved in that dimensionally stable bodies, rings or ring sectors are arranged as the absorbent, neutralizing material so that they only have the same polarity parts of the inner and outer surfaces. Touch the outer casing.
The invention is explained in more detail in the figures using an exemplary embodiment.

Bei einer bewährten Bauart von Tantal-ElektroLytkondensatoren ist eine poröse Tantalsinteranode mit sperrender Oxidschicht in einen dünnflüssigen Elektrolyten getaucht. Diese Anordnung befindet sich in einem zylinderförmigen Becher .1, dessen oberer Becherrand 2 wulstartig umgerollt ist. Als Dichtungselement ist in den Wulst eine Weichdichung 3 eingelegt. Der Deckel 4, aus formiertem Tantalblech bestehend, ist mittels eines Kragens in den Elektrolytbehälter 1 eingebördelt, wobei eine Weichdichtung 3 zwischengelegt ist. Das Anodenanschlußstück 5 besteht aus formiertem Tantal; hingegen besteht der angeschweißte Anschlußdraht 6 aus nicht formierbarem, dafür aber lötbarem Metall. Am fertig abgedichteten Elektrolytbehälter hat der Wulst die Form eines Kragens 2; daher wird diese Ausführung üb-In a proven design of tantalum-ElektroLytkondensatoren a porous tantalum sinter anode is with A blocking oxide layer is immersed in a low-viscosity electrolyte. This arrangement is in a cylindrical cup .1, the upper cup rim 2 is rolled over like a bead. As a sealing element a soft seal 3 is inserted into the bead. The cover 4, made of formed tantalum sheet exists, is crimped into the electrolyte container 1 by means of a collar, with a soft seal 3 is interposed. The anode connection piece 5 consists of formed tantalum; on the other hand, there is welded connecting wire 6 made of non-malleable, but solderable metal. On the finished sealed Electrolyte container, the bead has the shape of a collar 2; therefore this version is used

709 679/427709 679/427

Claims (5)

licherweise mit dem Wort »Kragentyp« gekennzeichnet. Bei erhöhter Betriebstemperatur oder längerer Betriebsdauer wird die Weichdichtung flüssigkeitsdurchlässig. Die alsdann entstehenden Sekundärfolgen lassen sich durch die Erfindung vermeiden. Die Fig. 2 zeigt einen Elektrolytkondensator nach F i g. 1 in der Zusammenstellung mit einem Außengehäuse 12 und dem saugfähigen, neutralisierenden formstabilen Körper 10. Das Außengehäuse 12 trägt zum Abdichten eine Glasdurchführung (Glasperle 8, die zwischen Durchführungsröhrchen 9 und Metallring 7 eingeschmolzen ist). Die Teile 11 sind saugfähige Beilagscheiben, die z. B. aus Asbest bestehen können. Der durch die undicht gewordene Weichdichtung ausgelaufene Elektrolyt kommt durch die im Verhältnis zum Formkörper dünn gehaltene saugfähige Beilagscheibe 11 mit dem neutralisierenden Stoff 11 des Formkörpers 10 in Berührung. Dadurch wird ein Vordringen des Elektrolyten zu dem nicht formierbaren anodischen Metallteil 9 der Glasdurchführung vermieden. Weitere Formkörper in dem unter dem Kragen 2 verbleibenden Raum 13 einzusetzen gewährt erhöhte Sicherheit gegen Korrosion durch schnell ausgetriebene Elektrolytmengen. Dieser Vorgang geschieht z. B. bei Falschpolung mit hoher Spannung. Ist der Elektrolyt eine Säure, so verwendet man für den Formkörper Stoffe bzw. Verbindungen der Stoffe aus säurelöslichen Silikaten, Boraten und Ferriten. Bei der Anwendung von säurelöslichen Silikaten, wie Kalkfeldspat, Kalktongranat, Leucit oder Olivin, besteht der Formkörper gegebenenfalls aus einem porösen Sinterkörper. Wird als Elektrolytflüssigkeit Schwefelsäure verwendet, so eignet sich als säurelösliches Silikat vor allem erhärteter, poröser Portlandzement. Dieser bindet Schwefelsäure zu kristallisiertem Calcium-Aluminiumsulfat. Die Porosität erreicht man durch Zusätze, die beim Abbindeprozeß Gase entwickeln, z. B. Wasserstoffperoxyd oder Aluminiumbronze. Zur Neutralisation eines austretenden Schwefelsäureelektrolyten eignet sich besonders ein poröser Sinterkörper aus Zinkferrit. Um genügende Porosität zu erreichen, wird die Oxidmasse mit einem Zusatz von etwa 20% Sägemehl gepreßt. Der Zusatz wird anfangs ausgebrannt und dann die Oxidmasse gesintert (z. B. bei 1100° C mehrere Stunden in Luft). Im folgenden soll die vorteilhafte Verwendungsmöglichkeit eines Sinterkörpers aus Zinkferrit näher erläutert werden. Es wurde ein Formkörper aus Zinkferrit mit einem Gewicht von 1,57 g ^ etwa 40 mValenzen Basen verwendet. Beim Zutropfen 36°/oiger Schwefelsäure (etwa 9normal) saugte der Formkörper sehr schnell 0,30 g ^ 2,2 mValenzen Säure auf, ohne feuchtspiegelnd zu werden. Bei ltägigem Stehen unter Luftabschluß bei 20 bis 28° C ließ der Formkörper keine Flüssigkeit aussickern; er verlor auch nicht merklich an Festigkeit, obwohl die Neutralisationsreaktion inzwischen abgelaufen war. Dies wurde durch nachfolgendes Ubergießen mit ml Wasser, mehrstündiges Abwarten der Auslaugung und Zutropfen des Indikators Tropaeolin geprüft. Dieser Indikator zeigte keine Unifärbung (0,02normale Schwefelsäure hätten den Indikator noch umgefärbt). Zur Beurteilung der bei diesem Modellversuch aufgesaugten und neutralisierten Säuremengen diene folgende Vergleichsangabe: Bohrt man den Silberbecher eines handelsüblichen Tantalkondensators der Kragentype an zwei Stellen an und bläst durch eine der Stellen Luft ein, so drückt man nicht den gesamten Säureinhalt von 4,9 mValenzen heraus, sondern nur eine Teilmenge von 2,1 mValenzen; der Rest bleibt im anodischen Tantal sinterkörper fest eingesaugt. Man ersieht, daß die beim Neutralisationsversuch sofort aufgesaugte Menge von 2,2 mValenzen Säure für die gewünschte Wirkung ausreicht und daß die insgesamt bereitstehenden 50 mValenzen des basischen Neutralisationsmittels für die Gesamtmenge der vorhandenen Säure noch einen mehr als zehnfachen Uberschuß darstellen. Patnetansprüche:Certainly marked with the word "collar type". The soft seal becomes permeable to liquids at higher operating temperatures or longer periods of operation. The secondary consequences that then arise can be avoided by the invention. FIG. 2 shows an electrolytic capacitor according to FIG. 1 in the combination with an outer housing 12 and the absorbent, neutralizing dimensionally stable body 10. The outer housing 12 carries a glass feedthrough for sealing (glass bead 8 which is melted between the feedthrough tube 9 and metal ring 7). The parts 11 are absorbent washers which, for. B. can consist of asbestos. The electrolyte that has leaked through the leaky soft seal comes into contact with the neutralizing substance 11 of the molded body 10 through the absorbent washer 11, which is kept thin in relation to the molded body. This prevents the electrolyte from penetrating to the non-formable anodic metal part 9 of the glass bushing. Inserting further shaped bodies in the space 13 remaining under the collar 2 ensures increased security against corrosion by rapidly expelled amounts of electrolyte. This process happens e.g. B. with wrong polarity with high voltage. If the electrolyte is an acid, then substances or compounds of substances from acid-soluble silicates, borates and ferrites are used for the shaped body. When using acid-soluble silicates such as lime feldspar, lime garnet, leucite or olivine, the shaped body may consist of a porous sintered body. If sulfuric acid is used as the electrolyte liquid, hardened, porous Portland cement is particularly suitable as the acid-soluble silicate. This binds sulfuric acid to crystallized calcium aluminum sulfate. The porosity is achieved by additives that develop gases during the setting process, e.g. B. hydrogen peroxide or aluminum bronze. A porous sintered body made of zinc ferrite is particularly suitable for neutralizing an escaping sulfuric acid electrolyte. In order to achieve sufficient porosity, the oxide mass is pressed with an addition of about 20% sawdust. The additive is initially burned out and then the oxide mass is sintered (e.g. at 1100 ° C for several hours in air). The advantageous use of a sintered body made of zinc ferrite will be explained in more detail below. A molded body made of zinc ferrite with a weight of 1.57 g ^ about 40 mValences of bases was used. When 36% sulfuric acid (about 9 normal) was added dropwise, the shaped body soaked up 0.30 g ^ 2.2 mValenzen acid very quickly, without becoming moisture-reflecting. After standing for a day in the absence of air at 20 to 28 ° C., the shaped body did not allow any liquid to seep out; nor did it lose any noticeable strength, although the neutralization reaction had meanwhile ended. This was checked by subsequently pouring ml of water over it, waiting several hours for leaching and adding dropwise the indicator tropaeolin. This indicator did not show a solid color (0.02 normal sulfuric acid would have colored the indicator). To assess the amount of acid absorbed and neutralized in this model experiment, the following comparison information is used: If you drill the silver cup of a commercially available tantalum capacitor of the collar type at two points and blow air in through one of the points, you do not press out the entire acid content of 4.9 mValenzen, but only a subset of 2.1 mValences; the rest remains firmly sucked into the anodic tantalum sintered body. It can be seen that the amount of 2.2 mValenzen of acid immediately absorbed during the neutralization attempt is sufficient for the desired effect and that the total available 50 mValenzen of the basic neutralizing agent is more than ten times the excess of the total amount of acid present. Patent Claims: 1. Elektrolytkondensator mit einem flüssigen Elektrolyten, bei dem zwischen dem Kondensatorgehäuse und einem gesonderten Außengehäuse ein saugfähiges, einen Elektrolyten ohne Gasentwicklung neutralisierendes Material angeordnet ist, dadurchgekennzeichnet, daß als saugfähiges, neutralisierendes Material formstabile Körper, Ringe oder Ringsektoren so angeordnet sind, daß sie nur gleichgepolte Teile des Innen- bzw. Außengehäuses berühren.1. Electrolytic capacitor with a liquid electrolyte, in which between the capacitor housing and an absorbent material that neutralizes an electrolyte without developing gas is arranged in a separate outer housing is, characterized in that dimensionally stable as an absorbent, neutralizing material Body, rings or ring sectors are arranged so that they only have the same polarity parts touch the inner or outer housing. 2. Elektrolytkondensator mit einem kragenförmig erweiterten, umgebördelten Becherrand, der in einem, mit einer Glasdurchführung verschlossenen Außengehäuse eingebaut ist, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiger Formkörper zwischen der Glasdurchführung und dem Kragen des Elektrolytbechers, gegebenenfalls mit saugfähigen Beilagscheiben, eingebaut ist.2. Electrolytic capacitor with a collar-shaped, flared cup rim, which is installed in an outer housing sealed with a glass duct, according to Claim 1, characterized in that an annular shaped body between the glass bushing and the collar of the electrolyte can, if necessary with absorbent washers, is built in. 3. Elektrolytkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper aus Stoffen bzw. Verbindungen der Stoffe aus säurelöslichen Silikaten, Boraten oder Ferriten besteht.3. Electrolytic capacitor according to claim 1, characterized in that the shaped body consists of Substances or compounds of substances from acid-soluble silicates, borates or ferrites. 4. Elektrolytkondensator mit Schwefelsäure als Elektrolyt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper aus erhärtetem, porösem Portlandzement besteht.4. electrolytic capacitor with sulfuric acid as the electrolyte according to claim 1 or 2, characterized in that that the shaped body consists of hardened, porous Portland cement. 5. Elektrolytkondensator nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper ein Sinterkörperj insbesondere aus Zinkferrit ist.5. electrolytic capacitor according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that that the shaped body is a sintered body, in particular made of zinc ferrite. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1108 810.Considered publications:
German patent specification No. 1108 810. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 679/427 10.67 @ Bundesdruckerei Berlin709 679/427 10.67 @ Bundesdruckerei Berlin
DES99970A Pending DE1252804B (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1252804B true DE1252804B (en) 1967-10-26

Family

ID=605639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES99970A Pending DE1252804B (en)

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1252804B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0322551A1 (en) * 1987-12-22 1989-07-05 Siemens Aktiengesellschaft Aluminium electrolytic capacitor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0322551A1 (en) * 1987-12-22 1989-07-05 Siemens Aktiengesellschaft Aluminium electrolytic capacitor
US4893217A (en) * 1987-12-22 1990-01-09 Siemens Aktiengesellschaft Aluminum electrolyte capacitor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2510979C3 (en) Vent valve for galvanic cells
DE2510979B2 (en) Vent valve for galvanic cells
DE2253299C2 (en) Alkali-sulfur accumulator
CH616025A5 (en)
DE2400705B2 (en) Coating tank with electrodes
DE1252804B (en)
DE1884968U (en) SEAL FOR ELECTRICAL DEVICES.
CH163677A (en) Vacuum discharge device with liquid-cooled, metal vacuum vessel.
EP0035074A2 (en) Corrosion-resistant feed-through for the terminal for galvanic cells
DE1589809A1 (en) Closure for electrolytic capacitors
DE2401726C2 (en) Sodium-sulfur cell
DE727096C (en) Liquid-cooled vacuum discharge apparatus, e.g. B. Mercury Vapor Rectifier
DE3240806C2 (en)
DE615021C (en) Electrolytic cell with liquid electrolyte, in particular electrolytic capacitor
DE1108810B (en) Electrolytic capacitor with liquid electrolyte
DE445107C (en) Process for the introduction of solid bodies into reaction vessels under pressure
DE611788C (en) Process for the production of electrode leads for vacuum vessels with metal walls, in particular mercury vapor rectifiers
DE415962C (en) Vacuum-tight electrode insertion in evacuated metal vessels
DE2054491A1 (en)
DE1467224B2 (en) ANODE FOR CHLORINE ALKALINE ELECTROLYSIS BY THE MERCURY PROCESS
DE2218945C3 (en) Galvanic element with a pressure compensation device containing a valve
DE404420C (en) Process for filling and cleaning galvanic dry elements
DE886060C (en) Container for heating and storing liquids
DE665501C (en) Valve plug for electrolytic capacitors
AT136170B (en) Electrolytic cell, particularly electrolytic capacitor.