DE2747552A1

DE2747552A1 - Verfahren zur herstellung eines elektrischen kondensators

Info

Publication number: DE2747552A1
Application number: DE19772747552
Authority: DE
Inventors: Helmut Ing Grad Krockow
Original assignee: Draloric Electronic GmbH
Current assignee: Draloric Electronic GmbH
Priority date: 1977-10-22
Filing date: 1977-10-22
Publication date: 1979-05-03

Description

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES
ELEKTRISCHEN KONDENSATORS Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kondensators mit einem aus einer keramischen Masse bestehenden Dielektrikum' das als zylindrischer Körper für in Form dünner leitender Schichten aufgebrachten Belägen ausgebildet ist, wobei jeder der beiden Beläge mit einer an einander gegenüberliegenden Stirnseiten des Keramikkörpers vorgesehenen Kontaktkappe verbunden ist.
Ein derartiger Kondensator ist aus der DT-OS 2 516 201 bekannt. Dort und bei dem aus der DT-OS 2 559 602 bekannten Kondensator ist die Herstellung der Kondensatorbeläge deshalb nicht einfach, weil entweder ein nicht linear verlaufender Schleifvorgang notwendig ist, um zwischen den Belägen einen belagfreien Streifen herzustellen, oder weil beim Tauchmetallisieren zur Herstellung der Beläge besondere Sorgfalt erforderlich ist, die belagfreien Streifen zwischen den Belägen herzustellen. Außerdem ist eine Kontrolle des belagfreien Streifens. in der Innenbohrung des röhrchenförmigen Kondensators nicht einfach möglich.
Deshalb hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kondensators anzugeben, bei dem der Kondensator einfach herstellbar ist, bei dem insbesondere die Kontaktkappen sehr einfach befestigt werden können und bei dem ein Abgleich des Kondensators auf einen gewünschten Kapazitätswert sehr einfach möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß div leitende Schicht von einer Kontaktkappe zur anderen Kontaktkappe an der Außenmantelfläche des zylindrischen Körpers zusammenhängt und nach dem Befestigen der Kontaktkappen die leitende Schicht zwischen den Kontaktkappen unterbrochen wird.
Bevorzugte Verfahrensschritte sind in den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche beschrieben.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Kosten für die Metallisierung, d.h. für das Aufbringen der Elektrodenbeläge gering sind, da das Verfahren sehr einfach ist, daß der Abgleich derartiger Kondensatoren einfach und schnell möglich ist, da die belagfreien Streifen zwischen den Belägen mittels Sandstrahl hergestellt werden können, und daß die mechanisch feste und elektrisch leitende Befestigung der Kontaktkörper einfach mittels Stromwärme bzw. durch Hochfrequenz- oder Heißluftlötung möglich ist. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Wandstärke der röhrchenförmigen Keramikkörper nur nach den beim Bekappen auftretenden mechanischen Kräften bemessen zu werden braucht, da ein tiefes Einschleifen in die Keramik beim Sandstrahlen nicht auftrittt; im Gegensatz zur Herstellung des belagfreien Streifens mittels Schleifscheibe.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
vs zeigen: Fig. 1 einen Rohrkondensator aus einer Typ 1- oder Typ 2-Keramik, Fig. 2 einen Rohrkondensator aus einer Typ 3-Keramik, Fig. 3 einen Rohrkondensator aus einer Typ 3-Keramik mit einem zentralen Reduktionskern und Fig. 4 einen Kondensator besonders hoher Kapazität, da der Reduktionskern mit einem Kondensatoranschluß kontaktiert ist.
Fig. 1 zeigt einen rohrförmigen, dielektrischen Körper 1, der vollständig mit einer Metallschicht 4 bedeckt wird. Nach dem Ansenken der Innenbohrung 6 an einer Stirnseite 7 werden die vorverzinnten Kontaktkappen 2 auf den dielektrischen Körper 1 aufgepreßt. Durch die Wärmeentwicklung an der Übergangsstelle von den Kontaktkappen 2 zur leitenden Schicht 4 an der Außenmantelfläche 5 schmilzt das Lot und die Kontaktkappen 2 werden befestigt. Anschließend wird die leitende Schict 4 mittels Sandstrahles unterbrochen und dabei soviel Material der leitenden Schicht 4 abgetragen, bis der gewünschte Kapazitätswert erreicht ist.
Fig. 2 zeigt einen rohrförmigen, dielektrischen Körper 1, der nach der vollständigen Reduktion an der Außenmantelfläche 5 mit einer leitenden Schicht 4 aus Sperrschichtsilber bedeckt wird, die oxidierend eingebrannt wird, von einem Strang abgeschnitten wird. Nach dem Aufpressen der vorverzinnten Kontaktkappen 2 werden diese beispielsweise mittels Stromwärme an der leitenden Schicht 4 angelötet. Onschließend wird die leitende Schicht 4 auseinandergetrennt und soviel Material der leitenden Schicht 4 abgetragen, bis der gewünschte Kipazitätswert erreicht ist.
Fig. 3 zeigt einen rohrförmigen, dielektrischen Körper 1, der durchreduziert und definiert reoxidiert wird, so daß sich unter der Oberfläche des Körpers 1 eine einen Reduktionskern 9 umschließende Oxidschicht 8 ausbildet. Eine auf chemischem Wege aufgebrachte leitende Schicht 4 bedeckt den Körper 1 vollständig. An einer Stirnseite 7 wird die Innenbohrung 6 konisch angesenkt und dort die leitende Schicht unterbrochen. Nach dem beispielsweise durch Stromwärme dllrchgeführten Anlöten der vorverzinnten Kontaktkappen 2 wird die leitende Schicht 4 an der Außenmantelfläche 5 unterbrochen und soviel Material der leitenden Schicht 4 abgetragen, bis der gewünschte Kapazitätswert erreicht ist.
Fig. 4 zeigt einen zylindrischen, dielektrischen Körper 1, bei dem jedoch der Reduktionskern 9 an eine Stirnseite 7 hinausragt und dort über die leitende Schicht 4 mit einer Kontaktkappe 2 elektrisch leitend verbunden ist. Nach dem Befestigen der Kontaktkappen 2 wird die leitende Schicht 4 unterbrochen.
Bei allen Figuren ist eine Umhüllung 3 dargestellt, die den Kondensator gegen äußere Einflüsse schützt und eine elektrische Isolation bildet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: () Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kondensators mit einem aus einer keramischen Masse bestehenden Dielektrikum, das als zylindrischer Körper für in Form dünner leitender Schichten aufgebrachten Belägen ausgebildet ist, wobei jeder der beiden Beläge mit einer an einandergegenüberliegenden Stirnseiten des Keramikkörpers vorgesehenen Kontaktkappe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Schicht (4) von einer Kontaktkappe (2) zur anderen Kontaktkappe (2) an der Außenmantelfläche (5) des zylindrischen Körpers (1) zusammenhängt und nach dem Befestigen der Kontaktkappen (2) die leitende Schicht (4) zwischen den Kontaktkappen (2) unterbrochen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der vorverzinnten Kontaktkappen (2) durch die Wärmeentwicklung eines über die Kontaktkappen (2) und die leitende Schicht (4) verlaufenden elektrischen Stromes geschieht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der vorverzinnten Kontaktkappen (2) durch einen Lötvorgang in einer oderin mehreren Hochfrequenzschleifen geschieht.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der vorverzinnten Kontaktkappen (2) durch Heinluftlötung geschieht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Körper (1) während des Lötvorganges um seine Längsachse rotiert.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung der leitenden Schicht (4) mittels Sandstrahles geschieht, wobei der zylindrische Körper (1) um seine Längsachse rotiert.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sandstrahl eine Bewegung in Richtung der Längsachse des zylindrischen Körpers (1) vollführt und soviel Material der leitenden Schicht (4) abträgt, bis der gewünschte Kapazitätswert zwischen den Kontaktkappen (2) erreicht ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrförmiger Strang (1) aus einem keramischen Dielektrikum gezogen und nach dem Sintern in Längen einzelner Bauelemente auseinandergeschnitten'wird, die galvanisch vollständig metallisiert werden, die Innenbohrung (6) an einer Stirnseite (7) konisch angesenkt und dabei dort die Metallisierung (4) entfernt wird, und anschließend die Kontaktkappen (2) befestigt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein einen Voll- oder Hohlquerschnitt besitzender Strang (1) aus einem keramischen Dielektrikum gezogen und nach dem Sintern in reduzierender 8atmosphäre durchreduziert und an der Außenmantelfläche (5) mit Sperrschichtsilber (4) bedeckt wird, welches nach einem Trockenprozeß bei 9000C unter Ausbildung einer Reoxidationsschicht (8) eingebrannt wird, wonach der Strang (1) in Längen einzelner Bauelemente auseinandergeschnitten wird und anschließend die Kontaktkappen (2) befestigt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein röhrchenförmiger Strang (1) aus einem keramischen Dielektrikum gezogen und nach dem Sintern in Längen einzelner Bauelemente auseinandergeschnitten wird, die in reduzierender Atmosphäre durchreduziert werden, und nach dem gezielten Oxidieren der einzelnen Röhrchen (1) bis zum Erreichen der für eine bestimmte Flächenkapazität notwendigen Oxidschichtdicke (8) eine vollständige chemische Metallisierung (4) durchgeführt wird, wonach die Innenbohrungen (6) an einer Stirnseite (7) konisch angesenkt und dabei dort die Metallisierung (4) entfernt wird, und anschließend die Kontaktkappen (2) befestigt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein röhrchenförmiger Strang (1) aus einem keramischen Dielektrikum gezogen, nach dem Sintern durchreduziert und nach dem gezielten Oxidieren bis zum Erreichen der fUr eine bestimmte Flächenkapazität notwendigen Oxidschichtdicke (8), in Längen einzelner Bauelemente auseinandergeschnitten und vollständig chemisch metallisiert werden, wonach die Inneametallisierung an einer Stirnseite (7) konisch angesenkt und dabei dort die Metallisierung (4) entfernt wird, und anschließend die Kontaktkappen (2) befestigt werden.
12. Verfahren nach einem der AnsprUche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein einen Voll- oder Hohlquerschnitt besitzender Strang (1) aus keramischem Material gezogen und nach dem Sintern in Längen einzelner Bauelemente auseinandergeschnitten wird, die vollständig durchreduziert und anschließend bis zum Erreichen der für eine bestilninte Flächenkapazität notwendigen Oxidschichtdicke (8) oxidiert werden und anschließend die Außenmantelfläche (5) chemisch metallisiert (4) und die , ..

Kontaktkappen (2) befestigt werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein einen Voll- oder Hohlquerschnitt besitzender Strang (1) aus keramischem Material gezogen und nach dem Sintern in Längen einzelner Bauelemente auseinandergeschnitten wird, die vollständig durchreduziert und anschließend bis zum Erreichen der für eine bestimmte Flächenkapazität notwendigen Oxidschichtdicke (7) soweit abgeschliffen wird, daß die Reduktionsschicht (9) freiliegt, anschließend die einzelnen Bauelementkörper (1) chemisch metallisiert und die Kontaktkappen (2) befestigt werden.