DE1564952A1 - Elektrolyt fuer Elektrolytkondensatoren - Google Patents
Elektrolyt fuer ElektrolytkondensatorenInfo
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Description
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T 874
l'elefonaktiebolaget IM Ericsson, Stockholm 32, Schweden
Elektrolyt für Elektrolytkondensatoren
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektrolyten für Kondensatoren mit Aluminiumelektrodenβ
Als Elektrolyten in solchen Kondensatoren verwendet man
gewöhnlich.ein Gemisch aus einer organischen und einer anorganischen Säure, wie Borsäure, in Wasserlösung zusammen
mit Ammoniak und Glykol, wobei der Hauptzweck des letztgenannten
Elementes darin liegt, den Gefrierpunkt des Elektrolyten herabzusetzen.
Kondensatoren mit einem Elektrolyten dieser Zusammensetzung haben jedoch den Nachteil, daß sie nur innerhalb
eines begrenzten Temperaturbereiches zufriedenstellend arbeiten, Bei niedrigen Temperaturen hat der Elektrolyt gewöhnlich
einen zu hohen Widerstand, und hinsichtlich dieser Tatsache ist es wichtig festzustellen^ daß alle Maßnahmen* die zur
Herabsetzung des Widerstandes ergriffen werden können^ wie
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BAD
eine Erhöhung des Wassergehaltes und der Zusatz von
Alkali, eine Verschlechterung des Kondensators bei hohen Temperaturen ergeben. Bei hohen Temperaturen wird die
dielektrische Schicht durch den Elektrolyten angegriffen, was durch die Gasbildung zu sehen ist. Auch ohne die oben
erwähnten Maßnahmen kann die Gasbildung von einer solchen Größe sein, daß besondere konstruktive Maßnahmen ergriffen
werden müssen, um einen Gasauslaß zu schaffen, damit ein Zerplatzen des Kondensatorgehäuses vermieden wird.
Bei einer bekannten Elektrolytzusammensetzung wird die Gasbildung vermieden. Dieser Elektrolyt besteht aus einem
Gemisch von Borsäure, Glykol und Ammoniak mit einem Zusatz von Phosphorsäure oder einem Phosphat, Kondensatoren mit
diesem Elektrolyten sind jedoch bei niedrigen Temperaturen nicht brauchbar, besonders weil der spezifische Viderstand
dieses Elektrolyten ziemlich hoch ist, und zwar in der Größenordnung von 500 Ohmcm bei Raumtemperatur,
Die Erfindung betrifft einen Elektrolyten, der für Kondensatoren verwendet werden kann, die sowohl bei niedrigen
als auch bei hohen Temperaturen arbeiten sollen und die einen verhältnismäßig niedrigen spezifischen Widerstand
aufweisen« Der in Frage kommende Elektrolyt ist von der gleichen Art wie die oben erwähnten Elektrolyten und besteht
infolgedessen aus einer Säure in Wasserlösung mit einem Mittel zur Herabsetzung des Gefrierpunktes und besitzt
darüberhinaus einen Zusatz von Phosphorsäure oder
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einem Phosphat. Die Erfindung ist besonders gekennzeichnet
durch die Säure, die aus Bicarboxylsäure besteht, und
dadurch, daß der Phosphatgehalt, als PO?" berechnet,
zwischen 0,019ε und 1$ des Elektrolyten im fertigen Kondensator
unter Arbeitsbedingungen liegt.
Eb ist bequem, den Elektrolyten mit Hilfe von Ammoniak
auf einen pH-Wert zwischen 4 und.9 zu neutralisieren. Ein Beispiel der Zusammensetzung des Elektrolyten gemäß der
Erfindung ist wie folgt:
Adipinsäure 81 g
Ammoniak 70 ml
Glykol 110 ml
Wasser 250 ml
Diammoniumphosphat o,2 g
Dieser Elektrolyt hat einen spezifischen Widerstand von 25 0hmcm bei Raumtemperatur und gibt einen Kondensator,
der vorteilhaft in dem Temperaturbereich zwischen -55°C und +10O0C verwendet werden kann.
Hinsichtlich des Phosphatgehaltes ist zu bemerken, daß gewisse Aluminiumoxydschichten Phosphationen stark
absorbieren, und es ist deshalb notwendig, mit einem ausreichenden Überschuß an Phosphat für diese Absorption zu
rechnen, wenn über die Zusammensetzung des Elektrolyten
entschieden wird, sodaß die Zusammensetzung des Elektrolyten im Arbeitszustand des Kondensators richtig ist. Der Einfluß
des Phosphatgehaltes auf die Gasbildung wird in der Figur
der beiliegenden Zeichnung gezeigt, in der Kurven der Gas-
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BAD
bildung bei einer Aluminiumfolie zu sehen sind, die in
Elektrolyse mit unterschiedlicher Konzentration des Phosphats eingetaucht ist. Eine geätzte Folie in der Größe
von 1 dm2 aus Aluminium mit einer Reinheit von 99f99# wurde
in verschiedene Bäder des Elektrolyten mit einer Zusammensetzung
gemäß dem oben gegebenen Beispiel und mit verschiedener Phosphatkonzentration getaucht. Die Temperatur dee
Elektrolyten wurde auf 850C gehalten, und das gebildete
Gas vmrde gesammelt und in regelmäßigen Zeitabständen gemessen. Auf der X-Achse ist die Zeit in Stunden aufgetragen,
und auf der Y-Achse ist das Volumen des Gases in ml angegeben. Die Prozentzahlen an den Kurven beziehen
sich auf die Phosphatkonzentration in jedem einzelnen Fall.
Die gerade Linie B bezieht sich auf einen Elektrolyten, der Borsäure in Äthylenglykol und mit Ammoniak neutralisiert
enthält. Der spezifische Widerstand des Elektrolyten beträgt 550 Ohmen. Die Kurven A betreffen die Elektrolyte
gemäß der Erfindung.
Wie von den Kurven gezeigt wird, wird die geringste Gasbildung bei einer PO?" -Konzentration von etwa 0,05#
erzielt, doch schon eine Konzentration von 0,01 # ergibt eine geringere Gasbildung als der herkömmliche Ammoniumborat-Slektrolyt,
und dies ist auch der Fall bei einer POj - Konzentration von 0,5 i° und darüber·
- Patentanspruch -
009810/0944 BAD ORIGINAL
Claims (1)
- PatentanspruchElektrolyt für Elektrolytkondensatoren mit Aluminiumelektrode, der eine Säure in Wasserlösung zusammen mit einem Mittel zur Herabsetzung des Gefrierpunktes und mit einem Zusatz von Phosphorsäure oder Phosphat enthält,■4*dadurch gekennzeichnet, daß die Säure eine Bicarboxylsäureist und die Konzentration des Phosphats, berechnet als PO?" , zwischen 0,01$ und 1$ des Elektrolyten im fert Kondensator bei Arbeitsbedingungen beträgt·0Q681Q/0SU BADOBiQ1«^Leerseite
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE2844069A1 (de) * | 1977-10-11 | 1979-04-19 | Sangamo Weston | Elektrolyt fuer elektrolytische kondensatoren |
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