DE1614736B2 - Verfahren zur formierung von elektroden aus tantal oder niob fuer elektrische kondensatoren - Google Patents
Verfahren zur formierung von elektroden aus tantal oder niob fuer elektrische kondensatorenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Formierung von Elektroden für elektrische Kondensatoren
aus Tantal oder Niob. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Formierung von Sinteranoden
für Kondensatoren mit einer Halbleiterzwischenschicht, z. B. aus Mangandioxyd.
Zur Herstellung einer dielektrischen Oxydschicht, insbesondere bei Anoden für elektrolytische Kondensatoren,
sind bereits verschiedene Verfahren bekannt, bei denen die verschiedensten Formierelektrolyte
verwendet werden. Für die Eigenschaften der dielektrischen Oxydschicht und damit die des fertigen
Kondensators ist es wesentlich, welcher Elektrolyt hierzu verwendet wird. Von besonderer Bedeutung
sind die Eigenschaften der dielektrischen Oxydschicht bei solchen Kondensatoren, bei denen ein
fester Körper mit der dielektrischen Oxydschicht in Kontakt steht. Dies ist insbesondere der Fall bei Kondensatoren
mit einer Halbleiterzwischenschicht, dje vorzugsweise aus einer durch thermische Zersetzung
erzeugten Mangandioxydschicht besteht. Es kann aber auch eine Metallschicht als zweite Belegung
direkt auf der dielektrischen Oxydschicht angeordnet sein.
Zur Formierung von Elektroden aus Tantal ist es bereits bekannt, eine verdünnte wäßrige Lösung
von Phosphorsäure zu verwenden. So ist beispielsweise in 'dem Buch »Elektrolytkondensatoren« von
A. Güntherschulze und H. Betz, Berlin 1952, 2. Auflage auf S. 27 in der Tabelle 20 die Verwendung
einer 0,05 n-Phosphorsäure zum Formieren von Tantal beschrieben.
Weiter ist es aus der deutschen Auslegeschrift 1 178 275 bekannt, zur Herstellung der dielektrischen
Oxydschicht auf Tantal- oder Niobkörpern als Formierelektrolyt eine Lösung von Phosphorsäure in
einem Glykol-Wasser-Gemisch zu verwenden. Durch Verwendung von solchen Phosphorsäure enthaltenden
Elektrolyten werden zwar Oxydschichten erhalten, die in dem fertigen Kondensator gute elektrische
Werte ergeben, jedoch ist die Funkenspannung, die mit diesen Elektrolyten erreicht wird, verhältnismäßig
niedrig. Die so hergestellten Anoden können daher nur für Kondensatoren mit verhältnismäßig
niedriger Betriebsspannung verwendet werden.
Andererseits sind Elektrolyte zur Formierung von Tantal- und Niob-Elektroden bekannt, bei denen eine
verhältnismäßig hohe Funkenspannung erreicht wird, jedoch sind die elektrischen Werte der damit hergestellten
Kondensatoren denen, deren Elektroden in einem phosphorsäurehaltigen Elektrolyten formiert
wurden, unterlegen.
So ist beispielsweise aus der deutschen Auslegeschrift
1 225 299 bekannt, zur anodischen Oxydation von Sinterkörpern aus Tantal oder Niob eine konzentrierte
wäßrige Lösung von ausschließlich Ameisensäure, Essigsäure oder Propionsäure zu verwenden.
Die Konzentration des Formierelektrolyten muß hierbei etwa 80% betragen, da bei Abweichung von
diesem Wert der Reststrom erheblich ansteigt. Außerdem hat sich gezeigt, daß ibei Verwendung von konzentrierter
Ameisensäure oder Essigsäure oft der mittlere Reststrom der Kondensatoren erheblich ansteigt.
Die Ursache hierfür ist jedoch nicht bekannt. Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile dieser
bekannten Formier verfahren zu vermeiden und einen Formiereiektrolyten für Tantal- und Niob-Elektroden
anzugeben, mit dem einerseits bis zu einer hohen Spannung formiert werden kann, andererseits die
daraus hergestellten Kondensatoren gute elektrische Werte haben, insbesondere einen niedrigen Reststrom
und niedrige Verluste.
Gemäß der Erfindung wird zur Formierung von Anoden aus Tantal oder Niob ein Elektrolyt verwendet,
der aus einem Gemisch von 50 bis 90 Volumteilen konzentrierter Essigsäure oder Propionsäure
und 50 bis 10 Volumteilen einer l%igen wäßrigen Lösung von Phosphorsäure besteht.
Die bevorzugte Zusammensetzung des Elektrolyten ist ein Gemisch aus 80 Volumteilen 96°/oiger
Essigsäure und 20 Volumteilen einer lVoigen wäßrigen Lösung von Phosphorsäure (H3PO4).
Mit dem Elektrolyten dieser bevorzugten Zusammensetzung wurden Sinterkörper aus Tantal mit
einem Gewicht von 0,2 g auf 400 Volt formiert. Die daraus hergestellten Kondensatoren mit einer Halbleiterzwischenschicht
aus Mangandioxyd hatten eine Kapazität von 1,1 μΡ. Die Verluste dieser Kondensatoren
betrugen 0,7 % und der bei 100 Volt in einer 60%igen Schwefelsäurelösung gemessene Reststrom
betrug 0,2 μΑ.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von dielektrischen Oxydschichten auf Tantal- oder Niobkörpern für
elektrische Kondensatoren, insbesondere auf Sinterkörpern für Kondensatoren mit Halbleiterzwischenschicht,
dadurch gekennzeichnet, daß als Formierelektrolyt ein Gemisch aus
50 bis 90 Volumteilen konzentrierter Essigsäure oder Propionsäure und 50 bis 10 Volumteilen
einer l°/oigen wäßrigen Lösung von Phosphorsäure verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch aus 80 Volumteilen
96°/oiger Essigsäure und 20 Volumteilen einer l%igen wäßrigen Lösung von Phosphorsäure
verwendet wird.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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| DE1614736A1 DE1614736A1 (de) | 1970-12-10 |
| DE1614736B2 true DE1614736B2 (de) | 1971-06-03 |
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1967
- 1967-07-22 DE DE19671614736 patent/DE1614736B2/de not_active Withdrawn
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1968
- 1968-07-20 ES ES356338A patent/ES356338A1/es not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1614736A1 (de) | 1970-12-10 |
| ES356338A1 (es) | 1970-01-01 |
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