DE959935C

DE959935C - Elektrolytischer Kondensator

Info

Publication number: DE959935C
Application number: DES3124D
Authority: DE
Inventors: Paul Werner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1939-10-10
Filing date: 1939-10-10
Publication date: 1957-03-14

Description

Elektrolytischer Kondensator Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektrolytische Kondensatoren, und zwar sowohl auf trockene als auch auf nasse Kondensatoren. Untcr trockenen elektrolytischen Kondensatoren versteht man bekanntlich im allgemeinen solche, bei welchen sich zwischen den meist bandförmigen Elektroden Abstandhalter befinden, wobei diese Abstandhalter aus saugfähigen Stoffen bestehen und den erforderlichen Elektrolyt aufsaugen. Nassee Elektrolytkondensatoren sind im allgemeinen solche, bei denen der Elektrolyt die Elektrodenkörper frei umspülen kann.
Es wurde nun beobachtet, daB bei den Entladevorgängen von Elektrolytkondensatoren Kapazitätsverluste auftreten. Die beim Ausschalten eines Rundfunknetzanschlußgerätes entstehende Entladung macht nämlich die Kathode kurzzeitig zur Anode, wobei eine Teilformierung der an sich unformierten blanken Kathode auftreten kann. Das teilweise Überziehen der Kathode mit einer d:ielektrischen Schicht hat aber bekanntlich eine ungünstige Änderung des Kapazitätswertes zur Folge.
Elektrolytische Kondensatoren, bei denen die eben geschilderten Erscheinungen auftreten, werden als »nicht schaltfest« bezeichnet.
Es ist bereits bekanntgeworden, die Schaltfestigkeit von Elektrolytkondensatoren durch Überziehen der Kathode mit nicht formierbaren Metallen, wie Chrom oder Cadmium, zu verbessern. Auch hat man bereits zur Erzielung der Schaltfestigkeit die Kathoden von Elektrolytkondensatoren mit einem leitenden Lack überzogen, dessen leitender Bestandteil Graphit war. Graphit ist aber elementarer Kohlenstoff, der seinerseits bei der Entladung des Kondensators durch den an der Kathode entstehenden Sauerstoff in Kohlendioxyd umgewandelt wird, so daß dadurch die beabsichtigte Schaltfestigkeit des Kondensators nicht nur nicht erreicht wird, sondern ein noch größerer Nachteil infolge des Verlustes der Leitfähigkeit des Lackes eintritt.
Die Erfindung gibt nun einen Weg an, wie man einfacher und wirtschaftlicher als bisher die Schaltfestigkeit von Elektrolytkondensatoren erhöhen kann.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch. erreicht, daß die Elektrode oder die Elektroden, die in normalem Betrieb. als Kathode arbeiten, einen elektrisch leitenden Lacküberzug tragen, der frei von elementarem Kohlenstoff ist.
Die Anwendung von Lacken .hat an, sich den Vorteil, daß die Lacke mittels Spritz- oder Tauchverfahrens viel leichter auf die Kathode aufzubringen sind als wie bisher Metalle mittels elektrolytischer Abscheidung. Für Kondensatoren mit Mehrfach-Gegenkathoden ist dieser Vorteil von besonderem Wert, da die Mehrfachkathoden nur schwer zu metallisieren sind.
In der Zeichnung ist Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. i zeigt in schematischer Anordnung einen nassen elektrolytischen Kondensator; F:ig. 2 zeigt den Querschnitt durch eine Kathode gemäß der Erfindung.
In einem Becher i befindet sich ein Elektrolyt 2. Der Anode 3 steht eine Kathode 4 gegenüber, welche einen. Lacküberzug 5, der frei von elementarem Kohlenstoff ist, trägt.
Zur Herstellung des leitenden Lackes gemäß der Erfindung können alle bekannten Lackgrundstoffe benutzt werden, beispielsweise natürliche oder künstliche Harze und Wachse, Polymerisate der Kohlenwasserstoffe, Zelluloselacke od. dgl., wobei diese Lacke durch Zusätze von Salzen, wie Pb S, Fe S2, Zn S, von Oxyden, wie Cu O, Mn O" Fei 04, Nie 03, Pb 0z, von Metallen, wie Zn, Cu, Fe, Sn, Ag, oder chemischen Elementen, wie Silicium, leitend gemacht sind.
Weiterhin können sämtliche Teile der Kathode, welche einer obererwähnten Selbstformierung unterliegen, bei festen Elektrodenteilen, also meist bei nassen Elektrolytkondensatoren, durch Tauchen, bei bandförmigen Elektroden, also meist bei trockenen elektrolytischen Kondensatoren, dadurch mit Lack überzogen werden, daß sie durch ein mit Lack gefülltes Gefäß hindurehgefübrt werden (Wanderbad).
Da der Lacküberzug eine Trennung zwischen dem Elektrolyt und der metallischen Kathode bewirkt, kann für die Kathode ein elektrolytisch niederwertiges Material verwendet werden. Es ist nicht mehr erforderlich, ein sehr reines Aluminium wie bisher auch für die Kathoden zu verwenden, sondern es kann jetzt z. B. ein billigeres, mit größeren Verunreinigungen versehenes Aluminium, ja sogar Eisen od: dgl., für die Kathode zur Anwendung kommen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrolytischer Kondensator, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode oder die Elektroden, die im normalem Betrieb als Kathode arbeiten, einen elektrisch leitenden Lacküberzug tragen, der frei von elementarem Kohlenstoff ist.
2. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß a.ls Lacküberzug natürliche oder künstliche Harze oder Wachse, Polymerisate der Kohlenwasserstoffe. Zelluloselacke od. dgl, verwendet werden, wobei diese Lacke durch besondere Zusätze von Salzen, wie Pb S, Fe S21 Zn S, von Oxyden, wie CtlO, Mn oll Fe3 04, N4031 Pb 09, von Metallen, wie Zn, Cu, Fe, Sn, Ag, oder chemischen Elementen, wie Si, leitend gemacht sind.
3. Elektrolytischer Kondensator nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nm normalen Betrieb als Kathode arbeitende Elektrode gegenüber der im normalen Betrieb als Anode arbeitenden Elektrode aus einem elektrolytisch niederwertigen Material, z. B. stärker verunreinigtem Aluminium, Eisen od. dgl., besteht.
4. Verfahren zur Herstellung eines elektrolytischen Kondensators nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die zu überziehende Elektrode aufzubringende Lack durch Spritzverfahren mittels Spritzpistole aufgebracht wird.
5. Verfahren zur Herstellung eines elektrolytischen Kondensators nach den Ansprüchen i bis 3, insbesondere eines nassen Elektrolytkondensators, dadurch gekennzeichnet, daß die zu überziehenden Elektroden durch Eintauchen in ein Lackbad mit dem erforderlichen Überzug versehen werden.
6. Verfahren zur Herstellung eines elektrolytischen Kondensators nach den Ansprüchen i bis 3, insbesondere eines trockenen Elektrolytkondensators, dadurch gekennzeichnet, daß die zu überziehenden Elektroden durch ein mit Lack gefülltes Gefäß .hindurchgeführt werden (Wanderbad). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 643 193; österreichische Patentschrift Nr. 118 44; französische Patentschrift Nr. 798287; britische Patentschrift Nr. 419 927; USA.-Patentschriften Nr. 1918 717, 2 120 426.