Способ изготовления электрических конденсаторов Советский патент 1945 года по МПК H01G4/00 

Существует несколько способов изготовления конденсаторов нанесением металла непосредственно на твердый диэлектрик. Из них промышленное применение нашли следующие способы покрытия диэлектрика серебром:

1)катодное распыление металла;

2)химическое восстановление металла из раствора;

3)испарение металла в вакууме;

4)восстановление металла из его окиси прокалкой.

Недостатком первых трех способов является значительный угол потерь изготовленных таким образом конденсаторов. Главная причина этого - малая толщина и неплотность получающихся металлических обкладок.

Метод восстановления серебра из его окиси прокалкой дает достаточно малый угол потерь, но при массовом изготовлении конденсаторов обладает рядом серьезных недостатков, а именно:

1)отсутствием повторяемости хорошего контакта между обкладками и выводами;

2)большим разбросом по емкости; подгонка емкости методом снятия части обкладок затруднительна;

3)значительным расходом серебра при массовом производстве;

4)неряшливым видом изделий. Предлагаемое изобретение дает

новый способ массового изготовления электрических конденсаторов с твердым диэлектриком, например, тикондом, по методу испарения металла в вакууме.

Очищенные пластинки тиконда помещают, согласно изобретению, в специальные кассеты и в вакууме наносят первоначальный металлический слой методом испарения механической смеси никеля и константана.

Вначале из наибо.ее легкоплавкой составляющей механической смеси (никель - константан)- константана- испаряется медь, как наиболее летучая ее часть. Когда значительная часть меди испарится, остаток от константана в виде сплава никеля и марганца, находящийся в растекшемся состоянии по всей длине раскаленного плавящего элемента (изготовленного из вольфрамовой проволоки), создает хороший тепловой контакт с навешенными на элемент кусочками из чистого никеля.

В рез льтате этого плавление основной части никеля происходит

яо всей длине элемента почти одновременно. В процессе плавления и испарения никеля марганец, входивший ранее в. константан,играет роль своеобразногокатализатора. Именно он понижает скрытуюате: плоту плавления никеля и одновременно во много раз повышает его .испаряемость.

Осевшая на диэлектрик в нача-ле :металлизации медь создает хорошо проводящий первоначальный слой с небольшим омическим сопротивлением, что весьма благоприятно влияет на угол потерь всего конденсатора. Далее следует промежуточный слой с постепенным уменьшением содержания меди н возрастаюш.им содержанием никеля. Этот слой переходит постепенно в слой, состояший из чистого никеля.

Верхний слой из чистого никеля, будучи чрезвычайно чистым и плотным, обеспечивает надежную защиту от коррозии нижележащих слоев.

Промежуточный слой, вследствие своеобразного распределения никеля и меди в нем, обусловливает незначительность внутренних напряжений, могущих возникнуть нижним слоем меди и верхним из чистого никеля от различных температурных изменений в процессе эксплоатации конденсаторов. Это обстоятельство весьма важно для покрытия, так как при наличии внутренних напряжений в нем (гальванические зашитные покрытия) антикоррозийная зан1,ита, создаваемая верхним слоем из чистого нике.1я, может значитсльао

уменьшиться за счет появления в этом слое мелких трешинок.

Опыт показывает, что полученные таким образом конденсаторы не уступают по своим электрическим качествам конденсаторам, обкладки которых получены методом выжигания серебра.

Так как в массовом производстве тикондовых пластин трудно пока получать достаточную повторяемость диэлектрического коэфициента, то для изготовления конденсаторов с очень малым, разбросом по емкости необходимо ироизводить подгонку ее. Это легко осушествляется стиранием части слоя абразивным инструментом или же химическим способом.

Обкладки подогнанных конденсаторов следует полностью облудить, предпослав этой операции предварительный прогрев пластин, с целью устранения возможности появления трещинок внутри тиконда.

Предмет изобретения

Способ изготовления электрических конденсаторов с твердым диэлектриком, например, тикоидом, обкладки которых получают методо.м испарения металла в вакуу.ме, о т л и ч а ю HI и и с я тем, что в качестве исиаряемого металла берут смесь никеля и какого-либо сплава, содержащего медь, марганец и никель, например, константана, в котором марганец для ускорения испарения никеля и осаждения последнего в виде плотного и толстого слоя на ранее осажденном из механической смеси слое меди.