SU1054841A1 - Способ изготовлени анода оксидно-полупроводникового конденсатора - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНОДА ОКСИДНО-ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО КОНДЕНСАТОРА , включающий электрохимическое нанесение полупроводникового сло  диоксида марганца на поверхность вентильного метешла и последующую формовку его в электролите, отличающийс  тем, что, с целью повьтюни  адгезии диоксида марганца к поверхности металла, электрохимическое нанесение полупро-водникового сло  диоксида марганца осуществл ют из расплава кристаллогидрата нитрата марганца при температуре и катодной пол ризации анода с плотностью тока 70-80 мА на 1 г массы вентильного металла в течение 15-20 мин, а перед фоцжювкой поверхность обрабатывают водным раствором перекиси водорода с концентрацией 0,001-0,005 об. % в течение 15-20 с.|

Description

ел

4

X

Изобретение относитс  к изготов лению оксидно-полупроводниковых конденсаторов,дл  радиоэлектроники

Известен способ изготовлени  анода оксидно-полупроводникового конденсатора, включающий нанесение на предварительно, оксидированную объемно-пористую поверхность тантала полупроводникового сло  диоксида марганца методом пиролиза соли азотнокислого MapraHt a в сочетании с электрохимическим способом LI 3.

Однако данный способ изготовлени  анода не обеспечивает хорошей адгезии сло  двуокиси марганца к предварительно окисленной поверхности вентильного металла, требует многократного повторени  многооперационного способа термического разложени  соли азотнокислого марганца в сочетании с последующей операцией подформовки диэлектрического сло  из оксида вентильного металла и преп тствует проведениго автоматиза}дии процесса изготовлени  ок сидно-полупроводниковых конденсаторов .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  способ изготовлени  анода оксидно-полупроводникового конденсатора, включающий электрохимическое нанесение полупроводникового сло  диоксида марганца на поверхность вентильного металла и послед лощую формовку его в электролите С23,

Диоксид марганца нанос т электрохимическим способом из водного раствора перманганата кали  и серно кислоты при 90°С и катодной пол ризции с плотностью тока 5 мА/дюйм в течение 30 мин, а затем в 10%-иом растворе борной кислоты при анодной пол ризации с плотностью тока 5 мА/дюйм и температуре электролита провод т формовку анода с целью создани  диэлектрического сло  между вентильным металлом и нанесенным на него слоем двуокиси марганца, затем процесс а.нодной и катодной пол ризации повтор ют. I.

Недостатком известного способа  вл етс  небольша  адгези  двуокиси марганца к основе объемно-пористого анода за счет наводороживани  поверхности вентильного металла, привод щего к охрупчиванию вентильного металла, преждевременному разрушению анода и выходу из стро  конденсатора .

Цель изобретени  - повышение адгезии диоксида марганца к поверхности металла. .

Указанна  цель достигаетс  tSM, что согласно предлагаемому способу

электрохимическое нанесение полупроводникового сло  диоксида марган ца осуществл ют из расплава кристаллогидрата нитрата марганца при температуре ЗО-ЗЗ С и катодной пол ризации анода, с плотностью тока 70-80 мА на 1 г массы вентильного металла в течение 15-20 мин, а перед формовкой поверхность обрабатывают водным раствором перекиси водорода с концентрацией 0,001-0,005 об.% в течение 15-20 с.

- При электролизе кристаллогидрата нитрата марганца на анод осаждаетс  гидроокись марганца, и при обра5 ботке ее перекисью водорода гидроокись переходит в двуокись марганца .,

Пример. Дл  изготовлени  оксидно-полупроводникового конденсатора с объемно-пористым анодом из вентильного металла, в частности тантала, беретс  электрод стандартных размеров в форме цилиндра (диаметр основани  5,6 мм, высота 10 мМ), который приготовлен по известной и общеприн той заводской технологии Затем этот электрод (будующий анод конденсатора) обез-:. жиривают, сушат и опускают в электролитическую  чейку из графита с расплавом кристаллогидрата нитрата марг.анца при 30 - (оптимальна  температура расплава 32°С). Объемно-пористый а од подключают к отрицательнбму полюсу источника питани  электролитической  чейки, а графитовую  чейку к положительнг 1у полюсу, и электролиз ведут в гальваностатическом режиме при катодной пол ризации объемно-пористого анода с плотностьй ijOKa 70 80 Mft на 1 г массы вентильного металла (оптимальна  плотность тока 75 мА на 1 г) в течение 15 - 20 мин

(оптимальна  продолжительность пор дка 17 мин), когда через объемнопористый анод за врем  электролиза проходит около 125 Кл на 1 г массы вентильного металла. После этого

анод погружают на 15 - 20 с в водный

раствор перекиси водорода с концентрацией 0,001 - 0,005 об. %. Полный цикл обработки анода повтор ют трижды . В заключение анод формуют дл  создани  диэлектрического сло  пентаксида тантала на повехности объемно-пористого анода под слоем двуокиси марганца. Формовку выполн ют в этом же расплаве или в известных электролитах известным способом

вначале в гальваностатическом, а затем в вольтстатическом режимах. Продолжительность обработки в гальваностатическом режиме определ етс  достижением заданного напр жени  формовки , а в вольтстатическом режиме .остаточным током, определ ющим ток

утечки.

Конденсаторы, изготовленные из

:анодов по предлагаемому способу, имеют параметры:

на рабочее напр жение б В - емкость 97 - 104 мкФ, ток утечки 0,5 1 ,2 мкА. t сЛ 2,2 - 2,5%; иа рабочее напр жение 30 В - емкость 29,5 31 ,0 мкФ, ток утечки 1,0 - 1,2 мкА, t(,7 - 2,0 %.

Использование изобретени  позвол ет улучшить адгезию двуокиси мар .ганца к поверхности анода, исключить наводороживание основы анода, имеющее место в известноч технологии изготовлени  конденсаторов. Кроме

того, по сравнению с технологией изготовлени  оксидно-полупроводниковых конденсаторов с использованием пиролиза соли нитрата марганца, который может служить в качестве базового объекта, предлагаемый способ полиостью исключает процесс пиролиза и позвол ет решить вопрос о комплексной механизации изготовлени  оксидно-полупроводниковых конденсаторов с применением средств автоматизации и поточной автоматической линии. Применение изобретени  позвол ет примерно втрое сократить врем  на изготовление единицы продукции , уменьшить расход электроэнергии и электролита.

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНОДА ОКСИДНО-ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО КОНДЕНСАТОРА, включающий электрохимическое нанесение полупроводникового слоя диоксида марганца на поверхность вентильного металла и последующую формовку его в электролите, отличающийся тем, что, с целью повышения адгезии диоксида марганца к поверхности металла, электрохимическое нанесение полупро-водникового слоя диоксида марганца осуществляют из расплава кристаллогидрата нитрата марганца при температуре 30-35°C и катодной поляризации анода с плотностью тока[ 70-80 мА на 1 г массы вентильного металла в течение 15-20 мин, а перед формовкой поверхность обрабатывают водным раствором перекиси водорода с концентрацией 0,001-0,005 ¹ об. % в течение 15-20 с. С