СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТОРОВ Российский патент 1997 года по МПК H01G4/12 

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано при изготовлении многослойных керамических конденсаторов с электродами из фольги неблагородных металлов.

Известен способ изготовления монолитных керамических конденсаторов (В.Д. Пономоренко и др. Стеклоэмалевые и стеклокерамические конденсаторы. М. Энергия, 1972, с. 79), при котором засыпается определенное количество диэлектрика в вырез подвижной матрицы, уплотняется механическим способом, сверху наносится электрод, затем слой диэлектрика. После набора требуемого количества слоев изделия поступают на обжиг и горячее прессование.

Наиболее близким техническим решением является способ изготовления монолитных керамических конденсаторов (Н.П. Помухина. Комплексная механизация и автоматизация производственных процессов. Лениздат, 1976, с. 153), при котором на циклически перемещающейся алюминиевой ленте вырубаются за один цикл разнонаправленные электроды. При этом на ширине ленты вырубаются несколько рядов электродов. После этого ленту с вырубленными электродами рихтуют, наносят методом электрофореза на электроды слой диэлектрика, обжигают его, повторно наносят слой диэлектрика, обжигают, затем контролируют толщину покрытия, после чего лента поступает в механизм сборки пакета конденсатора, в котором лента режется на пластины, пластины нанизываются на базовые штыри транспортера до тех пор, пока не наберется нужное количество пластин, затем набранный пакет пластин поступает в зону подогрева и оттуда в печь горячего прессования, где его спрессовывают и спекают.

К недостатку этого способа необходимо отнести ограничение шкалы емкостей особенно в сторону малых номиналов. Это обусловлено тем, что емкость зависит от количества электродов и расстояния между ними, а толщина стеклокерамического покрытия при его нанесении на электрод методом электрофореза ограничена, а также механическая прочность конденсатора, при которой его можно обработать на последующих операциях, достигается, если количество электродов в пакете конденсатора не меньше 8-10.

Целью настоящего изобретения является расширение шкалы емкостей в сторону малых номиналов.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе изготовления монолитных керамических конденсаторов, при котором в циклически перемещающейся алюминиевой ленте вырубают разнонаправленные электроды в ряд по длине ленты, рихтуют ленту, наносят слой диэлектрика на электроды, обжигают, повторно наносят слой диэлектрика, отрезают участки ленты, последовательно собирают их на базовые штыри цепи и спекают, вырубку электродов осуществляют однонаправлено по несколько электродов в ряд по длине ленты.

На фиг.1 представлена конструкция предлагаемого конденсатора, в которой количество активных электродов совпадает с общим количеством электродов; на фиг.2 конструкция конденсатора, в которой количество активных электродов меньше общего количества электродов; на фиг.3 форма вырубки электродов, при которой в конденсаторе количество электродов совпадает с количеством активных электродов, участвующих в образовании емкости конденсатора; на фиг.4 форма вырубки электродов, при которой в конденсаторе количество электродов не совпадает с количеством активных электродов, участвующих в образовании емкости конденсатора.

Конденсатор изготавливается по известной в конденсаторостроении технологии изготовления многослойных монолитных конденсаторов на существующем оборудовании. Технологический процесс изготовления многослойных монолитных конденсаторов состоит из следующих операций: изготовление суспензии; изготовление блоков пакетов конденсаторов; вырубка конденсаторов из пакетов; лужение торцов конденсаторов; припайка выводов к конденсаторам; нанесение влагозащитного покрытия; контроль электропараметров.

Изготовление блоков пакетов конденсаторов производят путем вырубки электродов из непрерывной алюминиевой ленты, нанесения на электроды 2-х слоев диэлектрика, набора пластин электродов в несколько слоев и горячего прессования блока пакетов до получения монолитной структуры.

Емкость конденсатора зависит от количества электродов и расстояния между ними. При нанесении стеклокерамического покрытия на электроды методом электрофореза толщина покрытия ограничена, поэтому уменьшить минимальную номинальную емкость конденсатора можно только путем уменьшения количества электродов в конденсаторе. Но это сделать невозможно, так как потеряется механическая прочность конденсатора при обработке на следующих операциях. Минимальное количество электродов, при котором достигается механическая прочность конденсатора, составляет 8 10 шт. В пакет 1 (фиг.1) при сборке собираются электроды 2 чередуясь: сначала "плюс", затем "минус", снова "плюс", потом "минус" и так до полного набора пакета. При такой сборке общее количество электродов в пакете совпадает с количеством активных электродов 3, участвующих в образовании емкости конденсатора. Т.е. каждый электрод 2 является и активным электродом 3, участвующим в образовании емкости конденсатора. А если сначала (фиг.2) набрать несколько электродов 2 со знаком "плюс", затем несколько электродов 2 со знаком "минус", и так далее до тех пор, пока в пакете 1 не наберется количество электродов, достаточное для достижения механической прочности пакета конденсатора, то в этом случае при сохранении того же количества электродов 2, количество активных электродов 3, участвующих в образовании емкости сократится в 2 3 раза, и соответственно во столько же раз уменьшится емкость конденсатора. Чтобы добиться такого результата, нужно изменить форму вырубки электродов. В прототипе (фиг.3) по длине алюминиевой ленты 4 вырубаются электроды 2, направленные в противоположные стороны, чтобы при сборке электродов 2 в пакет 1 друг на друга накладывались, чередуясь, электроды 2 разных знаков. Предмет изобретения состоит в том, что по длине алюминиевой ленты 4 вырубаются электроды 2, направленные в одну сторону по несколько штук. Количество электродов, направленных в одну сторону, можно сделать любым в зависимости от значения емкости конденсатора, которую требуется достигнуть (фиг.4).

Пример 1. Производят вырубку электродов из алюминиевой ленты, чередуя два электрода одного направления с двумя электродами противоположного направления, и так до тех пор пока не наберется количество электродов, необходимое для достижения механической прочности. При этом количество активных электродов, участвующих в образовании емкости, уменьшается в 2 раза и вследствие этого емкость пакета конденсатора уменьшается в 2 раза.

Пример 2. Производят вырубку электродов из алюминиевой ленты, чередуя два электрода одного направления с четырьмя электродами противоположного направления, снова два электрода, направленные как первые два. При этом количество активных электродов, участвующих в образовании емкости, составит 3. При этом емкость конденсатора уменьшится в 3 раза.

Применение способа изготовления монолитных керамических конденсаторов легко осуществимо на существующем оборудовании путем простой переналадки.

Использование: при изготовлении многослойных керамических конденсаторов с электродами из фольги неблагородных металлов. Сущность изобретения: способ изготовления электродов для монолитных керамических конденсаторов, при котором в процессе технологических операций при изготовлении вырубку электродов осуществляют при чередовании электродов по меньшей мере по два электрода одного и противоположного направления. 4 ил.

Способ изготовления монолитных керамических конденсаторов, при котором в циклически перемещаемой алюминиевой ленте вырубают электроды, чередуя электроды разного направления в ряд по длине ленты, рихтуют ленту, наносят слой диэлектрика на электроды, обжигают, повторно наносят слой диэлектрика, обжигают, отрезают участки ленты, последовательно собирают их на базовые штыри цепи и спекают, отличающийся тем, что чередование электродов осуществляют, чередуя по меньшей мере по два электрода одного и противоположного направления.