【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用作固体电解电容器阳极的起阀作用(valve-acting)金属的烧结体的制造方法,还涉及使用该烧结体作阳极的固体电解电容器。更具体地,本专利技术涉及用作阳极的铌或钽烧结体的制造方法,该阳极每单位质量具有高电容,在该方法中使用铌、铌化合物、铌合金、钽、钽化合物或钽合金的粉末作为起阀作用的金属,本专利技术还涉及使用该烧结体作阳极的固体电解电容器。
技术介绍
电子器件(例如蜂窝电话和个人电脑)中使用的电容器要求具有小尺寸大电容。在这些电容器中,钽电容器和铌电容器在一定尺寸下具有大电容,并且还具有良好的性能,因此,优选使用这些电容器。近年来,要求电子器件在低压和高频率下低噪声运作,为了达到这一点,就要求固体电解电容器具有更高的电容、更低的ESR(等效串联电阻)和提高的正切δ性能。电容器中常用的使用起阀作用的金属的阳极是起阀作用的金属粉末烧结体。例如,通过将铌粉末与液体粘合剂混合来将铌粉末粒化,然后压制成型并在其中嵌入阳极引线,此后将成型制品在高温高真空下烧结以获得称作烧结体的电极。烧结体内部采用三维复杂形式,使得粉末粒子互相电和机械连接。在包括烧结体的内空隙表面在内的表面上形成介电薄膜后,使烧结体被用作对电极的材料浸透,由此制造电容器。通过显微镜观察,只要介电薄膜层均匀地与烧结体内部和外部的表面接触,所得电容器的电容极大地取代于对电极材料和介电薄膜层之间的接触状态。为了提高这种起阀作用的金属电容器的电容,必须提高烧结体的质量,或者必须使用通过将起阀作用的金属粉末磨成细粉而增大了表面积的烧结体。提高烧结体质量的方法的缺点在于电容器的形状必然增大, ...
【技术保护点】
用作固体电解电容器阳极的起阀作用金属的烧结体的制造方法,包括将含有造孔剂、有机粘合剂和选自由起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金组成的组的至少一种材料的初级粉末或次级聚集粉末或者其粒状粉末的混合物的粒状产品分散、涂布并成型的步骤,或将该粒状产品压制并成型的步骤,将所得成型制品烧结的步骤,和去除所得烧结体中所含造孔剂的步骤。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-4-28 123208/20031.用作固体电解电容器阳极的起阀作用金属的烧结体的制造方法,包括将含有造孔剂、有机粘合剂和选自由起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金组成的组的至少一种材料的初级粉末或次级聚集粉末或者其粒状粉末的混合物的粒状产品分散、涂布并成型的步骤,或将该粒状产品压制并成型的步骤,将所得成型制品烧结的步骤,和去除所得烧结体中所含造孔剂的步骤。2.用作固体电解电容器阳极的起阀作用金属的烧结体的制造方法,包括将含有造孔剂、有机粘合剂和选自由起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金组成的组的至少一种材料的初级粉末或次级聚集粉末或者其粒状粉末的混合物的粒状产品压制并成型的步骤、将所得成型制品烧结的步骤、和去除所得烧结体中所含造孔剂的步骤。3.如权利要求1或2所述的制造方法,其中在形成成型制品的步骤之前提供下述步骤在混合物的粒状产品中掺入至少一种选自由氮、氧、硼、磷、硫、硒和碲组成的组的元素。4.如权利要求1或2所述的制造方法,其中在形成成型制品的步骤之后但在烧结步骤之前提供下述步骤在成型制品中掺入至少一种选自由氮、氧、硼、磷、硫、硒和碲组成的组的元素。5.如权利要求1或2所述的制造方法,其中在烧结步骤之后但在去除造孔剂的步骤之前提供下述步骤在含有造孔剂的烧结体中掺入至少一种选自由氮、氧、硼、磷、硫、硒和碲组成的组的元素。6.如权利要求1至5任一项所述的制造方法,其中起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金各自含有至少一种选自由氢、铍、镁、钙、锶、钡、钪、钇、钛、锆、铪、钒、钽、铬、钼、钨、锰、铼、钌、锇、铑、铱、钯、铂、银、金、锌、镉、汞、硼、铝、镓、铟、铊、碳、硅、锗、锡、铅、氮、磷、砷、锑、铋、氧、硫、硒、碲、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱和镥组成的组的元素。7.如权利要求6所述的制造方法,其中起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金各自含有钽或铌。8.如权利要求6所述的制造方法,其中起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金各自含有一氧化铌、氮化硅和锑中的至少一种。9.如权利要求8所述的制造方法,其中氮化硅是式SiαNβ所示的化合物,在该式中,α和β各自代表正数。10.如权利要求8所述的制造方法,其中氮化硅是选自由SiN、Si2N2、Si2N3和Si3N4组成的组的至少一种化合物。11.如权利要求1和3至10任一项所述的制造方法,其中选自起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金的至少一种材料的初级粉末具有0.01至2微米的平均粒度。12.如权利要求1和3至10任一项所述的制造方法,其中选自起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金的至少一种材料的次级聚集粉末具有0.1至20微米的平均粒度。13.如权利要求1和3至10的任一项所述的制造方法,其中选自起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金的至少一种材料的初级粉末或次级聚集粉末的粒状粉末具有0.2至200微米的平均粒度。14.如权利要求11至13任一项所述的制造方法,其中起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金分别是铌、铌化合物和铌合金。15.如权利要求1至14任一项所述的制造方法,其中造孔剂是在烧结成型制品的温度下呈固体的氧化物。16.如权利要求1至15任一项所述的制造方法,其中氧化物是周期表中第1至5和7-15族的元素的氧化物。17.如权利要求15所述的制造方法,其中氧化物是至少一种选自由锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、钪、钇、镧、钛、锆、铪、钒、铼、铁、钌、钴、铑、铱、镍、铜、镉、汞、硼、铝、镓、铟、铊、硅、锗、铅、锑、铋、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱和镥组成的组的元素的氧化物。18.如权利要求15所述的制造方法,其中产生氧化物的化合物是氢氧化物、碳酸盐和碳酸氢盐中的至少一种。19.如权利要求1至15任一项所述的制造方法,其中造孔剂是至少一种选自由碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氧化锂、碳酸锂、氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁、碳酸氢镁、碳酸镁钙、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、氧化钡、碳酸钡、氧化铪、氧化钇、氢氧化钇、碳酸钇、氧化镧、氢氧化镧、碳酸镧、氧化铈、氢氧化铈、碳酸铈、氧化钕、氢氧化钕、碳酸钕、氧化钐、氢氧化钐、碳酸钐、碳酸锰、氧化铁、氢氧化铁、碳酸铁、氧化铁锰、氧化铁铅、氧化钡锌、氧化硼、氧化铝、氢氧化铝、氧化铅和碳酸铅组成的组的化合物。20.如权利要求1至19任一项所述的制造方法,其中用于制备粒状产品的造孔剂是平均粒度为0.1至100微米的粉末颗粒。21.如权利要求20所述的制造方法,其中造孔剂的粒度分布中具有多个峰。22.如权利要求21所述的制造方法,其中在所述多个峰中,至少一个峰位于0.1至1.0微米的粒度,至少一个峰位于1.0微米或更大的粒度。23.如权利要求1至22任一项所述的制造方法,其中有机粘合剂是樟脑、萘、皂脂肪酸、聚乙二醇、植物蜡、纯化石蜡、丙烯酸类聚合物、甲基丙烯酸类聚合物、乙烯基类聚合物和聚碳酸亚乙酯中的至少一种。24.如权利要求1至23任一项所述的制造方法,其中去除造孔剂的步骤是用至少一种选自水、有机溶剂、酸性溶剂、碱性溶剂、胺溶剂、氨基酸溶剂、多磷酸溶剂、冠醚溶剂、螯合溶剂、铵盐溶剂和离子交换树脂分散型溶剂的材料进行的。25.如权利要求1至24任一项所述的制造方法,其进一步包括提供起阀作用的金属引线的步骤。26.如权利要求25所述的制造方法,其中提供引线的步骤是如下进行的在压制和成型步骤中,将粒状产品与起阀作用的金属引线一起压制并成型,由此嵌入起阀作用的金属引线。27.如权利要求25所述的制造方法,其中提供引线的步骤是如下进行的在去除步骤后将起阀作用的金属引线焊接到烧结体上。28.如权利要求1或2所述的制造方法,其中粒状产品包含含有造孔剂、有机粘合剂和选自起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金的至少一种材料的初级粉末或次级聚集粉末或者其粒状粉末的混合物,并且该粒状产品具有10至1000微米的平均粒度。29.如权利要求1或2所述的制造方法,其中粒状产品包含含有造孔剂、有机粘合剂和选自起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金的至少一种材料的初级粉末或次级聚集粉末或者其粒状粉末的混合物,并且该粒状产品具有60°或更低的静止角。30.如权利要求1或2所述的制造方法,其中粒状产品包含含有造孔剂、有机粘合剂和选自起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金的至少一种材料的初级粉末或次级聚集粉末或者其粒状粉末的混合物,并且该粒状产品具有0.1立方厘米/克或更高的流动性。31.一种粒状产品,其包含含有造孔剂、有机粘合剂和选自起阀作用的金属、起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金的至少一种材料的初级粉末或次级聚集粉末或者其粒状粉末的混合物,其中在粒状产品的短轴直径与长轴直径之间的比率中,假定短轴值为1,则长轴值为50或更低。32.如权利要求31所述的粒状产品,其中起阀作用金属的化合物和起阀作用金属的合金各自含有至少一种选自由氢、铍、镁、钙、锶、钡、钪、钇、钛、锆、铪、钒、钽、铌、铬、钼、钨、锰、铼、钌、锇、铑、铱、钯、铂、银、金、锌、镉、汞、...
【专利技术属性】
技术研发人员:大森和弘,涩谷义纪,
申请(专利权)人:昭和电工株式会社,
类型:发明
国别省市:JP[日本]
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