Способ изготовления объемно-пористых анодов конденсаторов Советский патент 1992 года по МПК H01G9/05 

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в производстве электролитических и оксидно-полупроводниковых конденсаторов.

Цель изобретения - увеличение удельной емкости анодов.

Цель достигается тем, что согласно способу изготовления вентильного тугоплавкого порошка для объемно-пористых анодов конденсаторов шихту, представляющую собой смесь порошков вентильного металла и алюминия, где алюминия 8-12 мас.%, подвергают ударно-истирающему воздействию методом механического легирования в атмосфере инертного газа в течение 4-6 ч, а затем выщелачивают в растворе едкого натра, а спекание проводят при 1600-1650°С. Обработку ударно-истирающим воздействием необходимо проводить в атмосфере инертного газа для предотвращения окисления порошков алюминия и вентильного металла.

В результате обработки предлагаемым способом получают порошок, обладающий повышенной удельной поверхностью и пониженной температурой спекания. Порошок алюминия вводится в шихту для того, чтобы при выщелачивании порошка после обработки в аттриторе получить высокую удельную поверхность, что приводит к резкому повышению удельной емкости анода.

При ударно-истирающем воздействии на смесь порошков алюминия и вентильного металла методом механического легирования получается композиционный порошок с абсолютно гомогенным распределением алюминия в матрице вентильного металла, что при последующем выщелачивании позволяет получить порошок с равномерно распределенной пористостью, т.е. с высокой удельной поверхностью.

Выщелачивание композиционного порошка в растворе едкого натра производят для удаления алюминия из матрицы венсо

С

vi ю ел ю VJ

CJ

тильного металла с целью получения развитой удельной поверхности.

Если количество порошка алюминия в шихте менее 8 мас.%, удельная поверхность порошка при последующем выщелачивании недостаточна для обеспечения высокой емкости анода.

Если количество порошка алюминия в шихте более 12 мас.%, не происходит дальнейшего повышения удельной емкости анода при одновременном увеличении времени выщелачивания.

При температуре спекания ниже 1600°С и выше 1650°С электрические характеристики анодов хуже, чем у анода,-изготовленного известным способом.

Способ осуществляют следующим образом.

В аттритор загружают шихту из смеси порошков алюминия и вентильного металла, где алюминия 8-12 мас.% и размольные тела (шары). Смесь обрабатывают в режиме ударно-истирающего воздействия в течение времени, необходимого для гомогенного распределения алюминия в матрице вентильного металла. Затем порошок подвергают выщелачиванию по известной методике и спекают при 1600-1650°С.

П р и м е р. В рабочую камеру аттритора загружают шихту из порошка алюминия марки ПАВЧ и порошка ниобия 1-го класса в соотношении Al : N.b 7-13:87-93 и размольные тела (2 9,525 мм из стали ШХ-15, вес 20 кг). Загруженную шихту обрабатывают в аттриторе в атмосфере аргона в течение 3,5-6,5 ч. Затем полученный порошок подвергают выщелачиванию в растворе едкого натра.

После этого берут 120 Мг порошка ниобия и прессуют из него аноды диаметром 2,7 мм. Затем их спекают в вакуумной печи при Т 1600°С в течение 30 мин. После этого

аноды оксидируют в 0,01%-ном растворе ИзР04 до 80 В. Измерения проводят при 60 В в 38%-ном растворе НаЗСм.

В таблице приведены режимы и результаты измерений,

Из анализа данных таблицы можно сделать вывод, что у анодов, полученных по предлагаемой технологии, электрические характеристики выше, чем по известной технологии: а именно, емкость Суд и добротность Q увеличиваются в 1,4-1,5 и 1,25 раза соответственно и уменьшается тангенс угла диэлектрических потерь tg д на 0,4% и ток утечки 1уТ в 1,1 раза.

Формула изобретения

Способ изготовления объемно-пористых анодов конденсаторов, включающий введение в порошок вентильного металла порошка алюминия, обработку порошка,

формирование анодов, удаление алюминия, спекание и оксидирование, о т л и ч а ю-, щ и и с я тем, что, с целью увеличения удельной емкости, алюминий вводят в количестве 8-12 мас.%, а обработку порошка

осуществляют путем механического легирования вентильного металла алюминием в атмосфере инертного газа в течение 4-6 ч, удаление алюминия осуществляют перед формированием анодов путем обработки

порошка в растворе едкого натра, а спекание осуществляют при температуре 1600- 1650°С.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в производстве электролитических и оксидно-полупроводниковых конденсаторов. Цель изобретения - увеличение удельной емкости анодов - достигается за счет того, что шихту, представляющую собой смесь порошков вентильного тугоплавкого металле и алюминия, где алюминия 8-12%, подвергают ударно-истирающему воздействию мето- дом механического легирования в атмосфере инертного газа в течение 4-6 ч, затем выщелачивают в растворе едкого натра, а спекание анодов проводят в одну стадию при 1600-1650°С. 1 табл.