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      一種固體鋁電解電容器的制備方法

      文檔序號:7255317閱讀:335來源:國知局

      專利名稱::一種固體鋁電解電容器的制備方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      :本發(fā)明涉及電解電容器的制備方法,尤其是涉及一種固體鋁電解電容器的制備方法。
      背景技術(shù)
      :固體電解電容器相比較普通的液體電解電容器,其電性能很突出,具有低等效串聯(lián)電阻(ESR),高耐紋波電流,使用壽命長,性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。隨著電子產(chǎn)品的不斷升級換代,其功能及性能的不斷提高,對電容器的高頻特性要求也越來越高,通過各種不同途徑降低固體電解電容器的ESR,以滿足電容器的高頻特性。中國專利申請?zhí)?00610037792.5公開了一種固體電解電容器的制備方法,其通過將芯包進(jìn)行化成修復(fù)再進(jìn)行炭化處理后,再采用噻吩類單體和烷氧基苯磺酸或烷基磺酸金屬鹽氧化劑分別含浸電容器芯包,再通過一次聚合反應(yīng)在電容器中形成導(dǎo)電高分子層。該種制備方法生產(chǎn)出來的電容器的電性能相比較液體電解電容器來說提高了很多。但是其也存在不足點(diǎn),由于在化成修復(fù)后進(jìn)行芯包炭化處理,炭化的高溫?fù)p傷了化成箔的部分氧化膜層,導(dǎo)致漏電流增大,帶來一定的缺憾。
      發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種固體鋁電解電容器的制備方法,其可使ESR進(jìn)一步降低,漏電流進(jìn)一步降低,從而提高電性能。本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種固體鋁電解電容器的制備方法,其步驟如下①在陽極化成鋁箔和陰極化成鋁箔之間介入電解紙巻繞成芯包;②芯包浸入化成液中進(jìn)行修復(fù)處理,處理時間530分鐘,溫度為20100°C;③芯包進(jìn)行碳化處理,溫度200。C40(TC,碳化時間1030分鐘;第②和③的步驟重復(fù)操作數(shù)次;⑤最后一次芯包浸入化成液中進(jìn)行修復(fù)處理,處理時間560分鐘,溫度20100°C;⑥芯包進(jìn)行單體,氧化劑含浸,加熱聚合,裝入鋁殼,封口,老化處理,制成產(chǎn)品。其中所述步驟②③可依據(jù)作業(yè)順序重復(fù),重復(fù)的次數(shù)可以是卜5次,最優(yōu)選為3次。所述步驟②③處理時間和炭化時間優(yōu)選為10分鐘,步驟⑤處理的優(yōu)化時間為30分鐘。所述步驟②和⑤優(yōu)選化成溫度為85°C。所述的化成液為磷酸系化成液、硼酸系化成液或己二酸銨系化成液,優(yōu)選為磷酸系化成液。所述磷酸系化成液可由純水、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨配制而成,PH值應(yīng)控制在57之間,最優(yōu)為6.5±0.5;電導(dǎo)率應(yīng)控制在711ms/cm間,最優(yōu)為8.5±lms/cm。所述磷酸化成液的配制比為lOOOg純水,配以磷酸二氫銨4g9.5g,磷酸氫二銨4g9.5g;最優(yōu)為1000g純水,配以磷酸二氫銨5.5g,磷酸氫二銨6g,所述化成液配制所需的純水電阻率應(yīng)為6MQcm以上,且磷酸二氫銨和磷酸氫二銨為電容級。所述磷酸系化成液配制方法將純水、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨分別稱量好。先取純水200ml加熱至95土5。C,將磷酸二氫銨、磷酸氫二銨倒入熱水中進(jìn)行溶解,然后將混合溶液倒入剩余的純水中,充分?jǐn)嚢?10分鐘。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的固體鋁電解電容器的制備方法中,采用了多次炭化處理和多次化成處理,碳化處理可提高含浸液吸附效果,增加聚合物的密實(shí)程度,提高了導(dǎo)電效果,降低了ESR。重復(fù)化成可以更好地修復(fù)由于切箔、釘巻和碳化所造成氧化膜的損傷,降低電容器的漏電流。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的闡述。實(shí)施例l一種固體鋁電解電容器的制備方法,其步驟如下1.通過芯包巻繞機(jī)將陽極化成鋁箔、陰極化成鋁箔、電解紙巻繞成芯包,電解紙介于陽極化成鋁箔及陰極化成鋁箔之間,且電解紙長度比陰極箔和陽極化成鋁箔的重疊部分長度都長;2.將純水、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨分別稱量好。先取純水200ml加熱至95±5°C,將磷酸二氫銨、磷酸氫二銨倒入熱水中進(jìn)行溶解,然后將混合溶液倒入剩余的純水中,充分?jǐn)嚢?分鐘;3.將巻繞好的芯包浸漬在化成液中,并施加電壓IO分鐘進(jìn)行電極箔修復(fù),化成液的溫度為85-C,注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;4.將芯包進(jìn)行碳化處理,碳化溫度30(TC,碳化時間16分鐘;5.重復(fù)步驟3和步聚4一次;6.將炭化處理后的芯包再放入化成液中浸漬530分鐘,并施加電壓再次對電極箔進(jìn)行修復(fù),優(yōu)選化成時間為30分鐘,可有效提高作業(yè)效率;注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;7.芯包進(jìn)行單體,氧化劑含浸,加熱聚合,裝入鋁殼,封口,老化處理制成產(chǎn)品。實(shí)施例2一種固體鋁電解電容器的制備方法,其步驟如下1.通過芯包巻繞機(jī)將陽極化成鋁箔、陰極化成鋁箔、電解紙巻繞成芯包,電解紙介于陽極化成鋁箔及陰極化成鋁箔之間,且電解紙長度比陰極箔和陽極化成鋁箔的重疊部分長度都長;2.將純水、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨分別稱量好。先取純水200ml加熱至95±5°C,將磷酸二氫銨、磷酸氫二銨倒入熱水中進(jìn)行溶解,然后將混合溶液倒入剩余的純水中,充分?jǐn)嚢?分鐘;3.將巻繞好的芯包浸漬在化成液中,并施加電壓10分鐘進(jìn)行電極箔修復(fù),化成液的溫度為85'C,注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;4.將芯包進(jìn)行碳化處理,碳化溫度30(TC,碳化時間16分鐘;5.重復(fù)步驟3和步聚4二次;6.將炭化處理后的芯包再放入化成液中浸漬530分鐘,并施加電壓再次對電極箔進(jìn)行修復(fù),優(yōu)選化成時間為30分鐘,可有效提高作業(yè)效率;注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;7.芯包進(jìn)行單體,氧化劑含浸,加熱聚合,裝入鋁殼,封口,老化處理制成產(chǎn)品。實(shí)施例3一種固體鋁電解電容器的制備方法,其步驟如下1.通過芯包巻繞機(jī)將陽極化成鋁箔、陰極化成鋁箔、電解紙巻繞成芯包,電解紙介于陽極化成鋁箔及陰極化成鋁箔之間,且電解紙長度比陰極箔和陽極化成鋁箔的重疊部分長度都長;2.將純水、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨分別稱量好。先取純水200ml加熱至95±5°C,將磷酸二氫銨、磷酸氫二銨倒入熱水中進(jìn)行溶解,然后將混合溶液倒入剩余的純水中,充分?jǐn)嚢?分鐘;3.將巻繞好的芯包浸漬在化成液中,并施加電壓10分鐘進(jìn)行電極箔修復(fù),化成液的溫度為85'C,注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;4.將芯包進(jìn)行碳化處理,碳化溫度30(TC,碳化時間16分鐘;5.重復(fù)步驟3和步聚4三次;6.將炭化處理后的芯包再放入化成液中浸漬530分鐘,并施加電壓再次對電極箔進(jìn)行修復(fù),優(yōu)選化成時間為30分鐘,可有效提高作業(yè)效率;注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;7.芯包進(jìn)行單體,氧化劑含浸,加熱聚合,裝入鋁殼,封口,老化處理制成產(chǎn)品。實(shí)施例4一種固體鋁電解電容器的制備方法,其步驟如下-1.通過芯包巻繞機(jī)將陽極化成鋁箔、陰極化成鋁箔、電解紙巻繞成芯包,電解紙介于陽極化成鋁箔及陰極化成鋁箔之間,且電解紙長度比陰極箔和陽極化成鋁箔的重疊部分長度都長;2.將純水、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨分別稱量好。先取純水200ml加熱至95±5°C,將磷酸二氫銨、磷酸氫二銨倒入熱水中進(jìn)行溶解,然后將混合溶液倒入剩余的純水中,充分?jǐn)嚢?分鐘;3.將巻繞好的芯包浸漬在化成液中,并施加電壓10分鐘進(jìn)行電極箔修復(fù),化成液的溫度為85'C,注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;4.將芯包進(jìn)行碳化處理,碳化溫度30(TC,碳化時間16分鐘;5.重復(fù)步驟3和步聚4四次;6.將炭化處理后的芯包再放入化成液中浸漬530分鐘,并施加電壓再次對電極箔進(jìn)行修復(fù),優(yōu)選化成時間為30分鐘,可有效提高作業(yè)效率;注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;7.芯包進(jìn)行單體,氧化劑含浸,加熱聚合,裝入鋁殼,封口,老化處理制成產(chǎn)品。以下方案為對比例,其步驟如下1.通過芯包巻繞機(jī)將陽極化成鋁箔、陰極化成鋁箔、電解紙巻繞成芯包,電解紙介于陽極化成鋁箔及陰極化成鋁箔之間,且電解紙長度比陰極箔和陽極化成鋁箔的重疊部分長度都長;2.將純水、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨分別稱量好。先取純水200ml加熱至95±5°C,將磷酸二氫銨、磷酸氫二銨倒入熱水中進(jìn)行溶解,然后將混合溶液倒入剩余的純水中,充分?jǐn)嚢?分鐘;3.將巻繞好的芯包浸漬在化成液中,并施加電壓10分鐘進(jìn)行電極箔修復(fù),化成液的溫度為85i:,注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;4.將芯包進(jìn)行碳化處理,碳化溫度300'C,碳化時間16分鐘;5.將炭化處理后的芯包再放入化成液中浸漬530分鐘,并施加電壓再次對電極箔進(jìn)行修復(fù),優(yōu)選化成時間為10分鐘,可有效提高作業(yè)效率;注意芯包陰陽極引出線不能浸入化成液中,以免對其造成腐蝕,影響焊接強(qiáng)度;6.芯包進(jìn)行單體,氧化劑含浸,加熱聚合,裝入鋁殼,封口,老化處理制成產(chǎn)品。下表為上述實(shí)施例所生產(chǎn)的電解電容器在120Hz頻率下的電容量、損耗、在100KHz頻率下的ESR的測定值以及漏電流測定值相關(guān)電性能比較。由下表數(shù)據(jù)可知有限地重復(fù)化成與碳化的處理次數(shù)可有效地提高產(chǎn)品的電性能。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權(quán)利要求1.一種固體鋁電解電容器的制備方法,其特征在于,制備步驟如下①在陽極化成鋁箔和陰極化成鋁箔之間介入電解紙卷繞成芯包;②芯包浸入化成液中進(jìn)行修復(fù)處理,處理時間5~30分鐘,溫度20~100℃;③芯包進(jìn)行碳化處理,溫度200℃~400℃,碳化時間10~30分鐘;④第②和③的步驟重復(fù)操作數(shù)次;⑤最后一次化成,將芯包浸入化成液中進(jìn)行修復(fù)處理,處理時間5~60分鐘,溫度20~100℃;⑥芯包進(jìn)行單體,氧化劑含浸,加熱聚合,裝入鋁殼,封口,老化處理制成產(chǎn)品。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的固體鋁電解電容器的制備方法,其特征在于,所述步驟②③可依據(jù)作業(yè)順序重復(fù)操作,優(yōu)化次數(shù)為3次。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體鋁電解電容器的制備方法,其特征在于,所述步驟②和③中處理時間和炭化時間優(yōu)選為10分鐘,步驟⑤處理的優(yōu)化時間為30分鐘。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的固體鋁電解電容器的制備方法,其特征在于,所述步驟②和⑤優(yōu)選化成溫度為85°C。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的固體鋁電解電容器的制備方法,其特征在于,所述的化成液為磷酸系化成液、硼酸系化成液或己二酸銨系化成液。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的固體鋁電解電容器的制備方法,其特征在于,所述的化成液最優(yōu)選為磷酸系化成液。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固體鋁電解電容器的制備方法,其特征在于,所述化磷酸系化成液可由純水、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨配制而成,PH值應(yīng)控制在57,電導(dǎo)率應(yīng)控制在711ms/cm。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固體鋁電解電容器的制備方法,其特征在于,所述化磷酸系化成液PH值6.5±0.5;電導(dǎo)率為8.5±lms/cm。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的固體鋁電容器的制備方法,其特征在于,磷酸系化成液的配制比為1000g純水,配以磷酸二氫銨4g9.5g,磷酸氫二銨4g9.5g的配比配制。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的固體鋁電容器的制備方法,其特征在于,優(yōu)選磷酸系化成液的配制比為1000g純水,配以磷酸二氫銨5.5g,磷酸氫二銨6g。全文摘要本發(fā)明公開了一種固體鋁電解電容器的制備方法,旨在提供一種可使漏電流LC降低,從而提高電容器的電性能的制備方法。該制備方法是將卷繞好的芯包先化成碳化處理后再進(jìn)行化成液修復(fù)處理工藝,也可根據(jù)需要進(jìn)行多次碳化處理和多次化成處理,碳化處理可提高含浸液吸附效果,增加聚合物的密實(shí)程度,提高了導(dǎo)電效果,降低了ESR。重復(fù)化成可以更好地修復(fù)由于切箔、釘卷和碳化所造成氧化膜的損傷,降低電容器的漏電流。文檔編號H01G9/08GK101510469SQ200910036620公開日2009年8月19日申請日期2009年1月13日優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日發(fā)明者李振中,龍紀(jì)明申請人:珠海華冠電容器有限公司
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