DE662529C - Elektrolytischer Kondensator, dessen als Gehaeuse des Kondensators ausgebildete Kathode im wesentlichen aus einem filmbildenden Leiter besteht - Google Patents

Description

• Elektrolytischer Kondensator, dessen als Gehäuse des Kondensators ausgebildete Kathode im wesentlichen aus einem filmbildenden Leiter besteht Die Erfindung betrifft einen elektrolytischen Köndensator, dessen Kathode im wesentlichen aus einem filmbildenden Leiter besteht.
• Bei diesen Kondensatoren hat -sich der Nachteil gezeigt, daß sie im Betriebe unter bestimmten Verhältnissen keine genügende Schaltfestigkeit besitzen, d. h. daß sich die Kapazität der Kondensatoren nach längerer Betriebsdäuer ganz wesentlich vermindert. Die Ursache liegt darin, daß es beim Abschalten des Kondensators für einen Augenblick zu einer Umkehr der Stromrichtung kommt; dabei wird die Kathode (in den meisten Fällen ein Aluminiumbecher) kurzzeitig zur Anode, und es bildet sich auf deren vom Elektrolyten benetzten 1Ietallfläche eine nichtleitende Schicht aus. Diese Schicht stellt in Verbindung mit dem Elektrolyten selbst wieder einen Kondensator dar, welcher mit dem eingebauten Anodenkondensator in Reihe liegt, wodurch die wirksame Kapazität des letzteren herabgesetzt wird.
• Um diesen Übelstand zu beheben, könnte natürlich der die Kathode darstellende Becher aus einem Metall hergestellt werden, das keine filmbildenden Eigenschaften besitzt. Solche Metalle haben aber, soweit sie überliaupt aus Kostenrücksichten in Frage kommen, den Nachteil geringerer chemischer Widerstandsfähigkeit, höheren spezifischen Gewichtes und schwerer Bearbeitbarkeit.
• Daher wählt man für die Herstellung der Gehäuse (Becher) der Elektrolytkondensatoren in erster Linie Aluminium, das bezüglich seiner mechanischen und chemischen Eigenschaften den zu stellenden Anforderungen voll entspricht, trotzdem es die, wie erwähnt, nachteilige filmbildende Eigenschaft hat.
• Es ist außerdem bekannt, diesem Übelstand so zu begegnen, daß man an der Innenseite des Gehäuses einen- l-Zetallstreifen einlegte oder einen dünnen Überzug aus einem nicht oder weniger gut filmbildenden Metall an der Innenwand mechanisch oder chemisch aufbringt. Auch in diesem Falle wird sich der Nachteil des Kapazitätsabfalles zunächst nicht zeigen, jedoch hat auch diese Methode mancher: Nachteile, da alle hier in Frage kommenden Metalle durch die üblichere Elektrolyten mit der Zeit angegriffen werden. Dadurch gelangen Metallionen in den Elektrolyten und verursachen eine Schlammbildung', weiche nach längerer Betriebsdauer schließlich zur Zerstörung des Elektrolyten und der darin eingebauten Anode führen kann.
• Es ist auch schon bekanntgeworden, die Käthoden elektrolytischer Kondensatoren selbst aus Graphit oder Silicium herzustellen. Dies hat den Nachteil, daß man diese Kathodenkörper wegen der gänzlich ungeeigneten mechanischen Eigenschaften dieser Baustoffe nicht gleichzeitig als Behälter für die Elektrolytflüssigkeit ausbilden kann.
• Erfindungsgemäß werden alle diese Nachteile bekannter Bauarten dadurch beseitigt, daß auf wenigstens einem Teil der Kathodenoberfläche ein elektrisch leitender, aber nicht metallischer Stoff angebracht ist. Dieses Material beeinflußt -den verwendeten Elektro-, lyten nicht schädlich und wird vom Elektrolyten nicht angegriffen.
• Besonders vorteilhaft hat sich Kohlenstoff in seinen verschiedenen Modifikationen, vor allem Graphit, erwiesen, der ein guter Leiter ist und in allen zur Verwendung kommenden Elektrolyten absolut unlöslich ist.
• Es hat sich hierbei als zweckmäßig erwiesen, die Oberfläche der Innenwand des die Kathode bildenden Gehäuses auf mechanischem oder chemischem Wege aufzurauhen, um eine festere Verbindung des aufzutragenden Materials zu erzielen.
• Es ist für die Erfindung belanglos, ob der nichtmetallische Leiter mechanisch oder chemisch aufgebracht, ob er kompakte Form be= sitzt oder durch Überziehen der Oberfläche hergestellt wird. Es ist auch nicht nötig, die gesamte Oberfläche zu bedecken, sondern es genügt, einzelne Teile zu überziehen, da dieselben einen glatten Stromdurchgang durch die Unmöglichkeit der Ausbildung einer isolierenden, Schichte gewährleisten und so ein Abfallen der Kapazität auf jeden Fall verhindern. ' . ..
• Außer Kohlenstoff kommen noch andere Stpffe,e die':keine-@h@etalle; 'jedoch elektrisch leitend sind,. in F-;age, z. B. .Silicium, Silicide, Carbide ü. i191. "-Natürlich #iuß bei der Wahl dieser Stoffe- immer darauf Bedacht genommen werden;'haß der im gegebenen Falle verwendete Elektrolyt die Stoffe nicht angreift und von diesen nicht schädlich beeinflüßt wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrolytischer Kondensator, dessen als Gehäuse des Kondensators ausgebildete Kathode im wesentlichen aus einem filmbildenden Leiter besteht, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens einem Teil der mit dem Elektrolyten in Berührung stehenden Kathodenoberfläche ein elektrisch leitender, aber nicht metallischer Stoff aufgebracht ist.
2. 2. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der mit dem Elektrolyten in Berührung stehenden Kathodenoberfläche mit Kohlenstoff, z. B. Graphit, überzogen ist.
3. 3. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks besserer Verbindung des aufzubringenden Stoffes mit der Kathodenoberfläche diese vor Anbringung des Stoffes aufgerauht ist.