Способ формовки анодов электролитических конденсаторов Советский патент 1979 года по МПК H01G9/42 

a также ниобиевых электратитнческик конденсаторов, при STONI вторичную формовку ниобневых конденсаторов проводят при напряжении, величина которого сос тавляет ОД-0,3 напряжения первичной формовки. При формовке тантала и ниобия в фосфорсодержащи.х электролитах происходит внедрение фосфора в оксидные слои, Фосфор энергетически взаимодействует с кислородом оксидов и тем caMjjiM пре« .пятствует миграции кислорода по оксиду при термических и термоэлектрических Воздействиях в процессе изготовления и эксплуатации конденсаторов. Это придает оксидным слоям .значительную, устойчи. вость и стабильность. Пирофосфорная кислота вследствие повышенного содержа ния фосфора в своем составе и заачитель ной константы диссоциации способствует эффективному легированию оксида фосфора при формовке. При формовке в расплаве кислородсодержащих солей протекают процессы проявления и одновременного залечивания дефектов оксида, совершенствование стехиометрии оксидов за счет эапапнения кислородных, вакансий ионным током кислорода. При напряжениях формовки в рас плаве, близких к значениям на первичной формовке, процессы проявления дефектов и структурные изменения в оксиде (диффузия кислорода в металл, перераспределение фосфора, кристаллизация оксида) превалируют над залечивающими явлениями, что делает невозможным получение достаточно толстых и однородных по стр ению оксидных диэлектриков усгойчиЪыми в последующем изоляционными характ ристиками. Эффективное легирование фосфором, уменьшен.ие напряжения формовки в расплаве солей {по О1ношенто к первичной формовке) и погружение анодов в распла

Напряжение пробоя секций, В

По известному способу при напряжениях формовки

Таблица 1

По предлагаемому способу в фосфорсодержащем электролите при напряжениях формовки под напряжением предотвращают кристал лизацию диэлектрика, образование нестехиометричности, процессы лавинного пробоя при промежуточных подформовках, вследствие чего снижаются токи утечки конденса торов. Выбором условий вторичной формовки достигается удлинение срока службы расплавов и сокращается общая продолжительность формовки. Пример. Ыиобиевые аноды размером 5,75-Т,5 мм после спекания формуют в растворе, содержащем 5% пирофосфорной кислоты, при напряжениях 120 и 160 В. Доформовку до 16О В проводят в растворе пирофосфорной кислоты концентрацией 0,5%. Формовку и доформовку производят в электролитах, имеющих комнатную температуру. Затем аноды формуют в расплаве азотнокислых натрия и калия (1:1 по весу) при 250 С и напряжениях 2.4 В и ЗО В в течение 2 и 2,5 час. соответственно. Погружение анодов в рас- -плав солей выполняют под анодным напряжением 12 В и 16 В. Затем наносят полупроводниковые слои двуокиси марганца и проводят подформовки в 0,О5%-ном водном растворе уксусной кислоты, Изготов- ленные таким образом секции имеют большее напряжение пробоя на промежуточных подформовках по сравнению с секциями, изготовленными известным способом (см. табл. 1). Применение предложенного способа позволяет изготовить ниобиевые оксиднополупроводниковые конденсаторы на рабочие напряжения ЗО В и 4О В ( известным способом это оказалось невозможным .из-ва малых величин пробивного напряжения) . Конденсаторы, изготовленн 1.е предложенным способом, имеют достаточно высокую стабильность тока утечки при испытаниях на термоэлектростарение (см. табл. 2).

20 - 30 32 - 39

16О

12О

67-78

55-65

Формула изобретения

Способ формовки анодов электролитических конденсаторов, преимущественно танталовых, включающих первичную формовку в электролите, содержащем в своем составе фосфор, и вторичную формовку в расплаве солей кислородсодержащих кислот, отличающийся тем, что, с целью снижения токов утечки конденсаторов и повышения производительности формовки, вторичную формовку проводят при напряжении, величина которо65О1126

Таблица 2

го составляет 0,1,6 напряжения первичной формовки, причем погружение анодов в расплав сопей осуществляют под напряжением, а первичную формовку осуществляют в электролите, содержащем пирофосфорную кислоту.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент Англии № 958669, кл. Н I М, 1967.