固态电容制备方法技术

本发明专利技术公开了一种固态电容制备方法，通过将阳极箔、阴极箔和电解纸裁切成设定宽度；将正导针铆接于阳极铝箔上、负导针铆接于阴极铝箔上；将电解纸夹在铆接好的阳极箔和阴极箔之间，并卷绕成圆柱形芯包；将芯包与之配套的胶塞组装在一起；将组立胶塞后的芯包焊接在铁条上；将卷绕完成后的芯包浸入化成电解液中通电化成；将化成后的芯包浸入单体乙醇溶液中；将含浸完单体干燥后的芯包浸入氧化剂溶液中；将含浸氧化剂后的芯包进行聚合；将聚合后的带有胶塞的芯包密封在铝壳内，制成产品；对制成的产品进行老化；将老化后产品进行特性测试。本发明专利技术提供的固态电容制备方法，在生产制程中不会损坏芯包结构，提高了固态电容的成品合格率，优化了电性能参数。

【技术实现步骤摘要】
固态电容制备方法
本专利技术涉及电容
，尤其涉及一种固态电容制备方法。
技术介绍
相关技术中的固态电容的制备过程包括以下步骤：裁切、钉卷、焊接、化成、干燥、含浸单体、干燥、含浸氧化剂、聚合、组立、清洗、老化。电容芯包在聚合之后，内部充满了导电高分子，导电高分子已经与电解纸、铝箔粘附在一起，三者已经形成一个整体，聚合物本身比较脆，经过聚合后的电解纸也变脆。如果外部有应力直接施加在聚合后芯包上，或者通过正负导针施加在芯包上，就会破坏素子的整体性，固态电解质层会从铝箔上脱落下来，导致电容电性能参数恶化。在固态电容制备过程中一般不会有应力直接作用在电容芯包上，一般通过正负导针来传递应力，这种现象在组立之后尤为明显。组立是将聚合后芯包、橡胶塞以及铝壳组合在一起并进行密封，将聚合后芯包套进橡胶塞的过程中，由于钉卷不可避免出现的脚距误差和偏心问题，会使得橡胶塞与正负导针之间存在应力。假如，芯包的脚距大于橡胶塞引线孔距离，当橡胶塞套入芯包后，橡胶塞会对导针施加一个压应力，这个压应力会通过导针传递到芯包上；反之，橡胶塞会对导针施加一个拉应力。同样，偏心的问题也会导致固态芯包在套橡胶塞时产生应力。另外；一般而言，导针的铝梗的直径都略大于橡胶塞的引线孔径，所以在套胶塞时，必须要给芯包或者胶塞一个轴向的推力，这也会对芯包内的结构造成一定破坏。综上所述，目前这种先化成、聚合再进行套胶塞组立的方式还存在很大改进之处。因此，现有固态电容的制备工艺易对芯包内的结构造成一定破坏，是一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提出的固态电容制备方法，旨在解决现有固态电容的制备工艺易对芯包内的结构造成一定破坏的技术问题。本专利技术提供的固态电容制备方法，固态电容包括芯包、铝壳及用于将芯包密封于铝壳内的胶塞，芯包包括阳极箔、阴极箔、位于阳极箔和阴极箔两者之间的电解纸、与阳极箔电连接的正导针、以及与阴极箔电连接的负导针，正导针和负导针贯穿胶塞并伸出胶塞外，固态电容制备方法，包括以下步骤：裁切，将阳极箔、阴极箔和电解纸裁切成设定宽度；钉卷，将正导针铆接于阳极铝箔上、负导针铆接于阴极铝箔上；将电解纸夹在铆接好的阳极箔和阴极箔之间，并卷绕成圆柱形芯包；胶塞组装，将芯包与之配套的胶塞组装在一起；焊接，将组立胶塞后的芯包焊接在铁条上；化成，将卷绕完成后的芯包浸入化成电解液中通电化成；含浸单体，将化成后的芯包浸入单体乙醇溶液中；含浸氧化剂，将含浸完单体干燥后的芯包浸入氧化剂溶液中；聚合，将含浸氧化剂后的芯包进行聚合；组立，将聚合后的带有胶塞的芯包密封在铝壳内，制成产品；老化，对制成的产品进行老化；特性测试，将老化后产品进行特性测试。进一步地，胶塞组装的步骤中，胶塞与芯包的顶部的控制距离为0.1～2mm。进一步地，化成的步骤中，通电电压为阳极箔的耐电压；化成液为磷酸二氢铵或己二酸铵的水溶液；化成后在100～140℃条件下干燥2～3小时。进一步地，含浸单体的步骤中，含浸单体液位控制在芯包高度的1/2～9/10处，常温常压条件下含浸60～90秒。进一步地，含浸氧化剂的步骤中，含浸氧化剂液位控制在芯包高度的1/2～9/10处，在气压为-30～-80kPa真空条件下含浸120～150秒。进一步地，聚合的步骤中，将含浸氧化剂后的芯包放入烘箱内，在设定的时温度和时间段内对含浸氧化剂后的芯包进行聚合，聚合工艺的时序为50℃持续60分钟、80℃持续90分钟、100℃持续60分钟、120℃持续60分钟、160℃持续30分钟。进一步地，老化的步骤中，产品的老化温度、老化电压和老化时间根据规格和特性要求而定，其中老化温度一般为105℃、125℃或135℃，总老化时间为60～180秒，最高老化电压为产品工作电压的1.0～1.5倍。本专利技术所取得的有益效果为：本专利技术提供的固态电容制备方法，在钉卷结束后，将胶塞套入固态芯包内，再进行后续的化成、含浸、聚合，之后再将带有胶塞的芯包放入铝壳内，进行塑腰卷边密封，因为在芯包内还未形成固态电解质前，将胶塞与芯包组合，由于内部没有含浸聚合形成固态电解质，芯包内不存在脆性的物质和结构，就算芯包与胶塞之间存在应力，也不会破坏芯包结构；胶塞与芯包组合好之后，在后续的化成、含浸、聚合、组立等工序，芯包不会再受到外界应力，芯包结构会十分稳定，相应的产品参数也会十分稳定。本专利技术提供的固态电容制备方法，在生产制程中不会损坏芯包结构，相应提高了固态电容的成品合格率，并优化了电性能参数。附图说明图1为本专利技术固态电容制备方法一优选实施例的流程示意图；图2为采用图1中的固态电容制备方法制作固态电容时的原理示意图。附图标号说明：10、芯包；20、胶塞；11、正导针；12、负导针。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1和图2所示，本专利技术一优选实施例提出一种固态电容制备方法，固态电容包括芯包、铝壳及用于将芯包密封于铝壳内的胶塞，芯包包括阳极箔、阴极箔、位于阳极箔和阴极箔两者之间的电解纸、与阳极箔电连接的正导针、以及与阴极箔电连接的负导针，正导针和负导针贯穿胶塞并伸出胶塞外，固态电容制备方法，包括以下步骤：步骤S1、裁切，将阳极箔、阴极箔和电解纸裁切成设定宽度。步骤S2、钉卷，将正导针铆接于阳极铝箔上、负导针铆接于阴极铝箔上。将电解纸夹在铆接好的阳极箔和阴极箔之间，并卷绕成圆柱形芯包。步骤S3、胶塞组装，将芯包与之配套的胶塞组装在一起。具体地，胶塞与芯包的顶部的控制距离为0.1～2mm。含浸过程中单体和氧化剂沾附在胶塞底部，易导致在聚合时胶塞底部形成导电聚合物，最终导致正负极导通、产品出现大量短路现象的发生。在本实施例中，为了避免这种情况的出现，胶塞与空芯包需要保持一定的间隙，根据产品类型和需要，间隙的控制距离为0.1～2mm。步骤S4、焊接，将组立胶塞后的芯包焊接在铁条上。步骤S5、化成，将卷绕完成后的芯包浸入化成电解液中通电化成。具体地，通电电压为阳极箔的耐电压；化成液为磷酸二氢铵或己二酸铵的水溶液；化成后在100～140℃条件下干燥2～3小时。步骤S6、含浸单体，将化成后的芯包浸入单体乙醇溶液中。具体地，含浸单体液位控制在芯包高度的1/2～9/10处，常温常压条件下含浸60～90秒。步骤S7、含浸氧化剂，将含浸完单体后的芯包浸入氧化剂溶液中。具体地，含浸氧化剂液位控制在芯包高度的1/2～9/10处，在气压为-60～-80kPa真空条件下含浸120～150秒。步骤S8、聚合，将含浸氧化剂后的芯包进行聚合。具体地，将含浸氧化剂后的芯包放入烘箱内，在设定的时温度和时间段内对含浸氧化剂后的芯包进行聚合，聚合工艺的时序为50℃持续60分钟、80℃持续90分钟、100℃持续60分钟、120℃持续60分钟、160℃持续30分钟。步骤S9、组立，将聚合后的带有胶塞的芯包密封在铝壳内，制成产品。步骤S10、老化，对制成的产品进行老化。具体地，将产品置于125℃的温度、6.3和7伏特的不同工作电压下，分别老化90和20分钟。步骤S11、特性测试，将老化后产品进行特性测试。下面以6.3V-1000μF-6.3*11的产品为例进行说明，按照上述工艺制作固态电容，最后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固态电容制备方法，所述固态电容包括芯包（10）、铝壳及用于将所述芯包（10）密封于铝壳内的胶塞（20），所述芯包（10）包括阳极箔、阴极箔、位于所述阳极箔和所述阴极箔两者之间的电解纸、与所述阳极箔电连接的正导针（11）、以及与所述阴极箔电连接的负导针（12），所述正导针（11）和所述负导针（12）贯穿所述胶塞（20）并伸出胶塞（20）外，其特征在于，所述固态电容制备方法，包括以下步骤：裁切，将所述阳极箔、所述阴极箔和所述电解纸裁切成设定宽度；钉卷，将所述正导针铆接于所述阳极铝箔上、所述负导针铆接于所述阴极铝箔上；将所述电解纸夹在铆接好的所述阳极箔和所述阴极箔之间，并卷绕成圆柱形芯包；胶塞组装，将所述芯包与之配套的所述胶塞组装在一起；焊接，将组立胶塞后的芯包焊接在铁条上；化成，将卷绕完成后的所述芯包浸入化成电解液中通电化成；含浸单体，将化成后的所述芯包浸入单体乙醇溶液中；含浸氧化剂，将含浸完单体干燥后的所述芯包浸入氧化剂溶液中；聚合，将含浸氧化剂后的所述芯包进行聚合；组立，将聚合后的带有胶塞的所述芯包密封在所述铝壳内，制成产品；老化，对制成的产品进行老化；特性测试，将老化后产品进行特性测试。...

【技术特征摘要】
1.一种固态电容制备方法，所述固态电容包括芯包（10）、铝壳及用于将所述芯包（10）密封于铝壳内的胶塞（20），所述芯包（10）包括阳极箔、阴极箔、位于所述阳极箔和所述阴极箔两者之间的电解纸、与所述阳极箔电连接的正导针（11）、以及与所述阴极箔电连接的负导针（12），所述正导针（11）和所述负导针（12）贯穿所述胶塞（20）并伸出胶塞（20）外，其特征在于，所述固态电容制备方法，包括以下步骤：裁切，将所述阳极箔、所述阴极箔和所述电解纸裁切成设定宽度；钉卷，将所述正导针铆接于所述阳极铝箔上、所述负导针铆接于所述阴极铝箔上；将所述电解纸夹在铆接好的所述阳极箔和所述阴极箔之间，并卷绕成圆柱形芯包；胶塞组装，将所述芯包与之配套的所述胶塞组装在一起；焊接，将组立胶塞后的芯包焊接在铁条上；化成，将卷绕完成后的所述芯包浸入化成电解液中通电化成；含浸单体，将化成后的所述芯包浸入单体乙醇溶液中；含浸氧化剂，将含浸完单体干燥后的所述芯包浸入氧化剂溶液中；聚合，将含浸氧化剂后的所述芯包进行聚合；组立，将聚合后的带有胶塞的所述芯包密封在所述铝壳内，制成产品；老化，对制成的产品进行老化；特性测试，将老化后产品进行特性测试。2.根据权利要求1所述的固态电容制备方法，其特征在于，所述胶塞组装的步骤中，所述胶塞与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，周世贤，邹志平，
申请(专利权)人：益阳艾华富贤电子有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43