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高压陶瓷电容器的制作方法

文章出处:东莞市瓷谷电子科技有限公司 所属分类: 知识分享

    图1所示的高压陶瓷电容器20组成包括:圆柱形的陶瓷介质材料22,比如BaTiO3系或SrTiO3系介质;陶瓷介质22的上下表面形成Ag电极24和26,电极24和26的直径比陶瓷介质22的直径小;在电极24和26 边沿周围形成环状的还原剂层28和30;陶瓷介质的环形还原区32和34分别作在还原剂层28和30附近的陶瓷介质22表面上。外电极36通过焊料层38焊到电极24的中间部分;同样地,外电极40经焊料层42焊至电极26的中间部分。用绝缘树脂44模塑,露出外电极36和40的外表面。图1所示的高压陶瓷电容器制造特点如下所述。

    (1)制电极如图2A所示,将以Ag粉和玻璃料为主成分的导电浆料,用丝网印刷的类似方法,在陶瓷介质22的表面上,印制一定厚度的、直径比陶瓷介质直径较小的导电层,先在大约150C温度下烘干,然后通过一个最高温区为860C的炉子烧渗,其时间为10~15 h,  即制成Ag电极。

    (2)制作还原区  还原剂浆料的主要成分,例如质量比近似为: 80%AI 粉,20%玻璃。印制还原剂浆料呈环形状,其环的外直径比电极直径大,而环的内直径又要比电极直径小,在大约150C温度下烘干后,再将陶瓷介质22放进最高温度为830~860C的炉中烧结2h。当烧结时,浆料中的Al粉将陶瓷介质表面的一部分还原了,这样便形成环形状的还原区32和34.此外,由于Al粉被B-Si-Pb玻璃盖住,与空气隔绝,所以,Al粉几乎不会与空气中的氧发生氧化反应。经烧结后的还原区32和34的电阻率降到10n●cm或更低,而还原前的电阻率为1012~101* n●cm。

    (3)焊外电极如图 2C所示。在电极24和26的中间,分别焊上外电极36和40,再用树脂44模塑包封,这样便制成了高压陶瓷电容器。

    此外,在印制导电浆料之后和加热之前,可在陶瓷介质22露出来的部分涂覆还原剂,这样,在加热烘渗Ag电极的同时,也就形成了还原区32和34。

    上述陶瓷电容器与普通的陶瓷电容器(如图4所示之击穿情况比较结果如下表所示。
    上表的数据表示击穿电压比值,它是以测量图3所示的单个电容器击穿电压作为1,外电极用导电胶粘上的,而集中电容器测量的击穿电压比值,是计算出来的每一个电容器的击穿电压,这是测量多个电容器经串并联方式连接时的情况。

    按照此方法生产的电容器,几乎达到或完全等于图4所示的玻璃处理过的AI电极高压陶瓷电容器的击穿电压水平。另外,单个电容器测量的击穿电压值也几乎等于多个电容器测量的击穿电压值。

    虽然已详细阐述本发明方法,且结合具体实例和图示,使之更加清楚,但是没有限制范围,因此,  我们将提出本发明权项要求的实质和范围。(权项要求略)

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