一種軸向模壓鉭電容器及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種軸向模壓鉭電容器及其制造方法，該電容器包括：模壓料封裝外殼內(nèi)設(shè)置鉭電容器基體、陰極引出線和陽(yáng)極引出線。所述的鉭電容器基體內(nèi)部為陽(yáng)極，表面為陰極，陽(yáng)極內(nèi)部設(shè)有陽(yáng)極鉭絲；所述鉭電容器基體的陰極與所述陰極引出線電連接，所述鉭電容器基體內(nèi)的鉭絲陽(yáng)極焊接在所述陽(yáng)極引出線上形成電連接。所述陰極引出線的制備方法，它包含以下步驟：（1）將金屬鎳進(jìn)行軋制、拉絲、退火的工藝，得到鎳線；（2）將鎳線放入沖壓模具中，沖壓成為“釘頭”結(jié)構(gòu)形狀的引線，然后用去污劑除去引線上的油污并晾干；（3）將沖壓成型的“釘頭”引線進(jìn)行電鍍，直至鍍層厚度達(dá)到5μm～15μm，電鍍后進(jìn)行清洗、晾干即得到軸向模壓鉭電容器陰極引出線。本發(fā)明的有益效果是：制作出的陰極引出線采用“釘頭”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，增大了鉭芯子設(shè)計(jì)的空間至少30%以上，提高了鉭電容器的性能。
【專利說(shuō)明】一種軸向模壓鉭電容器及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鉭電容器制造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種軸向模壓鉭電容器及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著電子整機(jī)朝小型化、數(shù)字化、高頻化方向快速發(fā)展，對(duì)鉭電容器提出了更高的技術(shù)要求，要求體積更小、容量更大、電壓更高。模壓鉭電容器因具有體積小、容量大、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于兵器、電子、通訊等領(lǐng)域高密度組裝和小型化的軍用及民用電子設(shè)備領(lǐng)域。其中軸向模壓鉭電容器是模壓鉭電容器的一個(gè)分支，現(xiàn)有的軸向模壓鉭電容器使用的陰極引出線都是折彎的陰極引線，如圖1，折彎的陰極引線4 一方面是為了增大引線和電容器陰極的接觸面積，使之接觸良好；另一方面彎折的設(shè)計(jì)是為了增加引線和模壓料之間的拉拔力，防止引線脫落。陰極彎折的設(shè)計(jì)使電容器軸向方向不對(duì)稱，陰極引出線彎折的部分占用了模壓料包裹鉭芯子的空間，導(dǎo)致模壓料層厚度不均勻，浪費(fèi)了鉭芯子設(shè)計(jì)的空間，未能將鉭電容器的性能發(fā)揮到極致。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種軸向模壓鉭電容器及其制造方法，能增大鉭電容器陽(yáng)極有效利用空間，提高鉭電容器的性能。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種軸向模壓鉭電容器及其制造方法，該電容器包括:
[0005]模壓料封裝外殼內(nèi)設(shè)置鉭電容器基體、陰極引出線和陽(yáng)極引出線。所述的鉭電容器基體內(nèi)部為陽(yáng)極，表面為陰極，陽(yáng)極內(nèi)部設(shè)有陽(yáng)極鉭絲；所述鉭電容器基體的陰極與所述陰極引出線電連接，所述鉭電容器基體內(nèi)的鉭絲陽(yáng)極焊接在所述陽(yáng)極引出線上形成電連接。
[0006]所述陽(yáng)極鉭絲的直徑為0.19?0.5mm。
[0007]所述鉭電容器基體采用比容為1000?200000 μ F.V/g的鉭粉，按4.0?12.0g/cm3的壓制密度壓制成型的陽(yáng)極坯塊最為陽(yáng)極。
[0008]所述模壓料封裝外殼為阻燃模壓料。
[0009]所述陰極引出線的制備方法，它包含以下步驟:
[0010](I)將金屬鎳進(jìn)行軋制、拉絲、退火的工藝，得到鎳線；
[0011](2)將鎳線放入沖壓模具中，沖壓成為“釘頭”結(jié)構(gòu)形狀的引線，然后用去污劑除去引線上的油污并晾干；
[0012](3)將沖壓成型的“釘頭”引線進(jìn)行電鍍，直至鍍層厚度達(dá)到5 μ m?15 μ m，電鍍后進(jìn)行清洗、晾干即得到軸向模壓鉭電容器陰極引出線。
[0013]所述的“釘頭”結(jié)構(gòu)形狀由“釘頭”部分和垂直于“釘頭”部分的陰極引線部分組成，其中“釘頭”部分為圓形、一字型、梅花形中的一種。[0014]所述的鍍層為錫層或錫鉛層。
[0015]由上述本發(fā)明實(shí)施方式提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施方式中以比容為1000?200000 μ F.V/g的鉭粉、直徑為0.19?0.5mm陽(yáng)極鉭絲為原料，在4.0?12.0g/cm3的壓制密度下壓制成型為坯塊，通過(guò)真空燒結(jié)形成陽(yáng)極坯塊，再通過(guò)電介質(zhì)形成、陰極制備和封裝等處理制得軸向鉭電容器。該軸向鉭電容器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造工藝方便。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:制作出的陰極引出線采用“釘頭”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在沒(méi)有增大引線與電容器陰極的接觸電阻，沒(méi)有減小引線和模壓料之間的拉拔力的前提條件下，電容器軸向方向設(shè)計(jì)對(duì)稱，包裹鉭芯子的模壓料層厚度均勻、且最小，增大了鉭芯子設(shè)計(jì)的空間至少30%以上，提高了鉭電容器的性能。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為現(xiàn)有的軸向模壓鉭電容器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明陰極引出線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明應(yīng)用在軸向模壓鉭電容器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中，1-陽(yáng)極引出線，2-模壓料，3-鉭芯子，4-折彎的陰極引線，5-陰極引線部分，6- “釘頭”部分。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。
[0022]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種軸向模壓鉭電容器，該電容器的結(jié)構(gòu)為:在模壓料封裝外殼2內(nèi)設(shè)置鉭電容器基體3、陰極引出線5和陽(yáng)極引出線I。鉭電容器基體3內(nèi)部為陽(yáng)極，表面為陰極，陽(yáng)極內(nèi)部設(shè)有陽(yáng)極鉭絲；鉭電容器基體3的陰極與陰極引出線5電連接，鉭電容器基體3內(nèi)的鉭絲陽(yáng)極焊接在陽(yáng)極引出線I上形成電連接。陽(yáng)極鉭絲的直徑為0.19?0.5mm，鉭電容器基體采用比容為1000?200000 μ F.V/g的鉭粉，按4.0?12.0g/cm3的壓制密度壓制成型為坯塊，通過(guò)真空燒結(jié)形成陽(yáng)極坯塊，再通過(guò)電介質(zhì)形成、陰極制備和封裝等處理制得軸向模壓鉭電容器。該軸向模壓鉭電容器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造工藝方便。
[0023]上述軸向模壓電容器的陰極引出線采用“釘頭”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在沒(méi)有增大引線與電容器陰極的接觸電阻，沒(méi)有減小引線和模壓料之間的拉拔力的前提條件下，電容器軸向方向設(shè)計(jì)對(duì)稱，包裹鉭芯子的模壓料層厚度均勻、且最小，增大了鉭芯子設(shè)計(jì)的空間至少30%以上，提高了鉭電容器的性能。
[0024]制備以上軸向模壓電容器，具體按下述步驟進(jìn)行:
[0025](I)制備陽(yáng)極坯塊:將比容為1000?200000 μ F.V/g的鉭粉末、直徑為0.19?
0.5mm陽(yáng)極鉭絲為原料，按4.0?12.0g/cm3的壓制密度壓制成型為還塊，對(duì)還塊進(jìn)行1200?2050°C、2X KT3Torr真空條件下燒結(jié)10?30min，得到軸向模壓鉭電容器陽(yáng)極坯塊；
[0026](2)點(diǎn)焊組架:按照一定的尺寸要求將燒結(jié)后的陽(yáng)極坯塊焊接到不銹鋼條上，將焊有陽(yáng)極坯塊的不銹鋼條插入形成框架中，便于批量生產(chǎn)；
[0027](3)制備電介質(zhì)層:在60?85°C條件下，將點(diǎn)焊組架的陽(yáng)極坯塊放入裝有濃度為0.1%?1%的磷酸或硝酸電解液的形成槽內(nèi)，使用20?300V的直流電壓，以8?200mA/g的電流密度在所述陽(yáng)極坯塊上形成電介質(zhì)層，形成的介質(zhì)層厚度達(dá)到電容器耐壓所規(guī)定的介質(zhì)層厚度；
[0028](4)制備陰極層:在40?60°C條件下，將已形成介質(zhì)層的坯塊浸潰比重為1.1?
1.9的硝酸錳溶液，使硝酸錳溶液滲透到坯塊內(nèi)部的微孔空隙中，然后在220?300°C高溫、10%?70%水蒸氣條件下分解3?8min，冷卻后重復(fù)浸潰、熱分解硝酸錳溶液10?20次，達(dá)到所規(guī)定的二氧化錳陰極層厚度。之后在坯塊二氧化錳層表面涂覆石墨和銀漿層作為陰極引出層；
[0029](5)正負(fù)極引出:把涂覆過(guò)銀漿的坯塊按規(guī)定的尺寸從不銹鋼條上切割下來(lái)，然后將坯塊的陽(yáng)極鉭絲焊接到陽(yáng)極引出線上、坯塊的陰極引出層使用導(dǎo)電高分子銀膏粘接到陰極引出線的“釘頭”部分作為鉭電容器的正、負(fù)極，放入150?220烘箱中固化30?50min ；
[0030](6)封裝:使用阻燃模壓料在150?180°C條件下，在精密的模具內(nèi)將產(chǎn)品封裝成為符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的形狀和尺寸，即得到軸向模壓鉭電容器。
[0031]為了使制得的電容器更趨完善，還需對(duì)上述制得的電容器進(jìn)行后續(xù)處理，具體步驟如下:
[0032]a.使用激光打印規(guī)格和正極標(biāo)志；
[0033]b.在85?125°C烘箱內(nèi)對(duì)電容器施加1.0?1.2倍額定電壓進(jìn)行老煉；
[0034]c.按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)老煉后的電容器進(jìn)行電參數(shù)測(cè)量；
[0035]d.對(duì)電容器的正負(fù)極引出線進(jìn)行整形；
[0036]e.檢驗(yàn)后包裝入庫(kù)或使用。
[0037]本發(fā)明所述陰極引出線的制備方法，它包含以下步驟:
[0038](I)將金屬鎳進(jìn)行軋制、拉絲、退火的工藝，得到鎳線；
[0039](2)將鎳線放入沖壓模具中，沖壓成為“釘頭”結(jié)構(gòu)形狀的引線，然后用去污劑除去引線上的油污并晾干；
[0040](3)將沖壓成型的“釘頭”引線進(jìn)行電鍍，直至鍍層厚度達(dá)到5 μ m?15 μ m，電鍍后進(jìn)行清洗、晾干即得到軸向模壓鉭電容器陰極引出線。
[0041]所述的“釘頭”結(jié)構(gòu)形狀由“釘頭”部分和垂直于“釘頭”部分的陰極引線部分組成，其中“釘頭”部分為圓形、一字型、梅花形中的一種。
[0042]所述的鍍層為錫層或錫鉛層。
[0043]如圖3，鉭芯子3裝入模壓料2中，鉭芯子3的陽(yáng)極鉭絲與陽(yáng)極引出線I焊接形成電連接并由陽(yáng)極引出線I引出，鉭芯子銀漿層與陰極引出線的“釘頭”部分6通過(guò)銀膏粘接形成電連接并由陰極引線部分5引出，取代了現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中的折彎的陰極引線4。
[0044]以軸向模壓鉭電容器CA43型B、C殼小體積產(chǎn)品為例，按現(xiàn)有的陰極引出線和本發(fā)明的“釘頭”陰極引出線分別作為B、C殼的陰極引出線?，F(xiàn)有陰極引出線彎折部分按一般厚度0.15mm計(jì)算，鉭芯或陰極引出線到模壓料外圍到的最小距離按0.30mm計(jì)算。通過(guò)計(jì)算可以得出如表1、表2的數(shù)據(jù)。
[0045]表I現(xiàn)有工藝和本發(fā)明工藝應(yīng)用在CA43型B殼的對(duì)比
[0046]
【權(quán)利要求】
1.一種軸向模壓鉭電容器及其制造方法，其特征在于:該電容器包括: 模壓料封裝外殼內(nèi)設(shè)置鉭電容器基體、陰極引出線和陽(yáng)極引出線。所述的鉭電容器基體內(nèi)部為陽(yáng)極，表面為陰極，陽(yáng)極內(nèi)部設(shè)有陽(yáng)極鉭絲；所述鉭電容器基體的陰極與所述陰極引出線電連接，所述鉭電容器基體內(nèi)的鉭絲陽(yáng)極焊接在所述陽(yáng)極引出線上形成電連接。 所述陰極引出線的制備方法，它包含以下步驟: (1)將金屬鎳進(jìn)行軋制、拉絲、退火的工藝，得到鎳線； (2)將鎳線放入沖壓模具中，沖壓成為“釘頭”結(jié)構(gòu)形狀的引線，然后用去污劑除去引線上的油污并晾干； (3)將沖壓成型的“釘頭”引線進(jìn)行電鍍，直至鍍層厚度達(dá)到5μ m?15 μ m，電鍍后進(jìn)行清洗、晾干即得到軸向模壓鉭電容器陰極引出線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉭電容器，其特征在于，所述陽(yáng)極鉭絲的直徑為0.19?0.5mmο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉭電容器，其特征在于，所述軸向模壓鉭電容器的陽(yáng)極基體采用的比容為1000?200000 μ F.V/g的鉭粉，按4.0?12.0g/cm3的壓制密度壓制成型為陽(yáng)極還塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向模壓鉭電容器陰極引出線的制備方法，其特征在于:所述的“釘頭”結(jié)構(gòu)形狀由“釘頭”部分和垂直于“釘頭”部分的陰極引線部分組成，其中“釘頭”部分為圓形、一字型、梅花形中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉭電容器陰極引出線的制備方法，其特征在于:所述的鍍層為錫層或錫鉛層。
【文檔編號(hào)】H01G9/008GK103632847SQ201310547276
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】趙澤英, 王安玖, 馮建華, 孔麗蓉, 吳婭 申請(qǐng)人:中國(guó)振華（集團(tuán)）新云電子元器件有限責(zé)任公司