一种节能灯专用的超小体积的铝电解电容器的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种节能灯专用的超小体积的铝电解电容器的制备方法，其特征在于，具体步骤为：第一步：将正极铝箔和正导针舌部压铆铆接；第二步：将负极铝箔和负导针舌部压铆铆接；第三步：在正导针舌部和负导针舌部之间放置低密度双层电解纸，在负导针舌部与低密度双层电解纸之间放置高密度双层电解纸；第四步：在负极铝箔下面放置低密度双层电解纸，在低密度双层电解纸下面放置高密度双层电解纸得到多层结构；第五步：在正导针舌部和负导针舌部之间的低密度双层电解纸的端头设置电子级胶带，将多层结构卷起固定，含浸电解液后置于带底管状铝壳中，用橡胶胶塞密封铝壳的开口。本发明专利技术的优点是：产品体积超小、性能稳定、耐高温性能好、寿命长。

Method for preparing super small volume aluminium electrolytic capacitor special for energy-saving lamp

The present invention provides a method for preparing an electrolytic capacitor with ultra small size energy-saving lamp special aluminum, which is characterized in that the following steps: the first step: the cathode foil and the guide needle tongue pressure riveting; the second step: the anode foil and negative guide needle tongue pressure riveting; third step: placed low density double electrolytic paper between the guide needle tongue and negative needle tongue, placed high density double electrolytic paper between negative needle tongue and low density double electrolytic paper; fourth steps: placing low density double electrolytic paper in the anode foil below, placed in low high density double electrolytic paper double density electrolytic paper following multilayer structure; the fifth step: the end of low density double electrolytic paper between the positive and negative tongue guide pin guide pin tongue set electronic tape, the multilayer structure rolled up fixed, impregnated with electrolyte in bottom tube An aluminum shell is used to seal the opening of the aluminum case with a rubber stopper. The invention has the advantages of small size, stable performance, good high-temperature resistance and long service life.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于铝电解电容 器

技术介绍
目前，照明行业内节能灯式样越来越美观，灯型越做越小，结构越来越紧凑，但寿命 方面的要求也越来越高，这是照明行业的发展趋势。小型化、紧凑型节能灯的广泛使用必 然带来对铝电解电容的小型化的迫切需求，但是与此同时，小型化、紧凑型的节能灯其灯 腔温度更高，同样对铝电解电容提出了耐温更高的要求。有调查表明，专用于小型化、紧 凑型节能灯上的铝电解电容比常规铝电解电容的体积缩小30%甚至更多，而对铝电解电容 的工作环境温度来说，非小型化的节能灯其工作状态下的灯腔温度一般为95'C-105'C，而 小型化、紧凑型节能灯的灯腔温度则高达115°C-125°C。而在传统的节能灯专用铝电解电容器生产工艺中，由于存在诸多技术瓶颈，故直接縮 小产品体积的方法行不通，因为直接縮小产品体积必然导致电解电容耐温达不到要求、产 品不稳定、早期失效等问题，与节能灯小型化、紧凑化的趋势和迫切需求背道而驰，而要 想生产出满足要求的节能灯专用铝电解电容，就必须有新的工艺技术突破，必须作出大量的 改进。如图l所示，为传统的铝电解电容器结构示意图，正导针6的舌部刺铆设于正极铝箔 l下面、负导针5的舌部剌铆设于负极铝箔2上面，负导针5与正导针6之间隔一层电解 纸3，然后一起巻绕成素子，再用止松胶带捆绑后经含浸电解液、装配、套管、老化后成 为成品。但是按照传统工艺生产出来的铝电解电容由于技术局限性和其工艺特点导致其体 积一般都比较大。目前传统工艺中有诸多不完善之处导致无法生产出符合要求的小体积产品 正导针6和负导针5均为常规形态的导针，无法对导针毛刺面进行选面操作 正导针6和负导针5均未作加耐压处理或加电压仅到200V; 正极箔折弯强度40回到80回左右，强度差； 负极箔2未作加耐压处理或加耐压仅2V 3V左右； 正极箔1纯度99.92%左右，杂质含量高；铆接方式为针剌铆接；电解纸采用单层纸或简单的多层纸叠加，目的仅为了防止毛刺击穿短路。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种小型化节能灯专用的超小体积铝电解电容器的制备方法。为实现以上目的，本专利技术采用的技术方案是提供一种节能灯专用的超小体积的铝电解 电容器的制备方法，其特征在于，具体步骤为第一步将偏心正导针的正导针舌部设于正极铝箔的下面，正导针舌部的毛刺面朝向 正极铝箔，将正极铝箔和正导针舌部压铆铆接；第二步将偏心负导针的负导针舌部设于负极铝箔的上面，负导针舌部的毛刺面朝向 负极铝箔，将负极铝箔和负导针舌部压铆铆接；第三步在正导针舌部和负导针舌部之间放置低密度双层电解纸，在负导针舌部与低 密度双层电解纸之间放置高密度双层电解纸；第四步在负极铝箔下面放置低密度双层电解纸，在低密度双层电解纸下面放置高密 度双层电解纸得到多层结构；第五步在正导针舌部和负导针舌部之间的低密度双层电解纸的端头设置电子级胶 带，将第四步得到的多层结构巻起后用电子级胶带粘结固定，其中正极铝箔在最内侧，将 巻好的结构含浸电解液后置于带底管状铝壳中，用橡胶胶塞密封铝壳的开口。进一步地，所述的偏心正导针包括正导柱以及设于正导柱前端中部偏下侧的正导针舌 部，所述正导针舌部上表面为毛刺面。所述的偏心负导针包括负导柱以及设于负导柱前端中部偏下侧的负导针舌部，所述负 导针舌部下表面为毛刺面。所述偏心正导针和偏心负导针皆经过600V加耐压处理。 所述的正极铝箔采用铝含量为99. 99wtM以上的铝箔。 所述的正极铝箔的折弯强度为200回。 所述的负极铝箔经过11V加耐压处理。 所述低密度双层电解纸的密度为0. 40g/cm3-0. 50 g/cm3。 所述高密度双层电解纸的密度为0. 70g/cm3-0. 80 g/cm3。 本专利技术的原理是1、采用偏心导针可以对导针铝舌部位进行选面，从而保证导针铝舌部位有毛刺的 一面不会与电解纸接触，杜绝大电流的出现，从而有效减少电解液的消耗和延缓电解纸干涸，保证电容在长期工作状态中尤其在中后期电解电容性能稳定，经试验采用该方案后其 温升控制在5'C以内，在小型化节能灯中的实验验证中，最高温升为5'C，电解电容的平 均寿命提高20%左右。2、 正导针铝舌部位加电压达600V。如果此处氧化膜耐压仅200V或350V，则在灯腔 内的高温125'C环境中氧化膜很快出现瑕疵，导针铝舌局部的瑕疵点处将出现大电流，造 成产品局部性能劣化、发热上升，产品寿命縮短。而采用本方案则有效保证超小体积产品 在高温、高电压的工作环境下，并有高频大纹波电流通过时，导针铝舌表面的氧化膜能够 保持和初始状态一样，从而有效提高超小体积产品耐高温的能力。3、 负导针铝舌部位加电压达600V。超小体积产品在灯腔内的高温125"C环境下工作， 高频大纹波电流作用于负导针时，采用本方案可以有效提高超小体积产品在高温环境下承 受大纹波电流的能力。4、 采用折弯强度高达200回的正极箔。正极箔柔韧性好、折弯强度高时，才能在产 品体积的縮小的同时避免巻绕过程中带来的断箔、裂纹损伤等不良现象，减少超小体积产 品氧化膜的破坏，从而减少瑕疵，降低发热，保证了产品在高温下性能稳定。5、 采用加耐压高达11V的负极箔。超小体积产品工作状态下，节能灯线路施加给超 小体积电解电容的纹波电流同样会作用于负极箔，如果负极箔未加电压或加电压2-3V，则 在高温下负极箔氧化膜非常容易出现劣化现象，而在大纹波电流作用下，负极箔表面产生 电化学反应并产生大量热量同时伴生大量气体，引起产品性能劣化。而如果负极箔加压11V 时，氧化膜能够承受更高温度而不容易劣化，从而提高产品耐温性能。6、 采用更高纯度的正极箔，铝含量99.99%以上。铝电解电容产品工作于高温、高电 压、大纹波电流的环境下，正极箔的铝含量由99.92%提高到99.99%时，铝箔中的杂质浓 度从0. 08%降低到0. 01%,降低7倍，而高浓度的杂质元素在i^温下和高电压下会和电解 液发生电化学反应，劣化产品性能。故提高正极箔纯度可提高产品耐高温性能。7、 在正导针铆接处采用全压铆工艺。常规工艺是将正导针放在正极箔上然后有铆针 将正极箔和正导针一起刺穿然后铆平，全压铆工艺则是将正导针放到正极箔上一起拍平。 二者不同之处在于常规刺铆方法中刺孔后产生很多正极箔碎屑粘在剌孔边且大批量生产 中根本无法及时清理该碎屑，于是在铆接后铝箔碎屑嵌在铆接花瓣与正极箔之间，造成该 处有大量铝屑毛刺，另碎屑的存在令铆接花瓣和箔面接触不紧密，带来铆接阻抗增大的问 题。而全压铆工艺则因为导针和箔全面接触，故有效杜绝上述现象。采用全压铆工艺后， 超小体积产品的铆接阻抗从0.5毫欧降低到0.2毫欧，降低40%。常规铆接方法中，铆接6处通过电流时有发热现象，全压铆方式下则因其阻抗小故该处几乎不发热，延长了产品寿 命。8、采用两层纸的生产工艺，其中一层纸为低密度双层纸，另一层为高密度双层纸。 双层纸的工艺可以减小毛刺刺穿电解纸带来的击穿短路现象，可以在负导针和正极箔之间 作缓冲以减少负导针棱边对正极箔的伤害，另外尤其重要的是，低密度双层纸吸收电解液 的速度非常快而且非常多，与相同厚度的高密度双层纸相比，吸收速度快40%，吸收量增 加80%。采用双层纸工艺的优点在于 一方面大大提高含浸工序和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能灯专用的超小体积的铝电解电容器的制备方法，其特征在于，具体步骤为：　　第一步：将偏心正导针（１３）的正导针舌部（９）设于正极铝箔（１）的下面，正导针舌部（９）的毛刺面朝向正极铝箔（１），将正极铝箔（１）和正导针舌部（９）压铆铆接；第二步：将偏心负导针（１２）的负导针舌部（１１）设于负极铝箔（２）的上面，负导针舌部（１１）的毛刺面朝向负极铝箔（２），将负极铝箔（２）和负导针舌部（１１）压铆铆接；　　第三步：在正导针舌部（９）和负导针舌部（１１）之间放置低密度双层电解纸（７），在负导针舌部（１１）与低密度双层电解纸（７）之间放置高密度双层电解纸（３）；　　第四步：在负极铝箔（２）下面放置低密度双层电解纸（７），在低密度双层电解纸（７）下面放置高密度双层电解纸（３）得到多层结构；　　第五步：在正导针舌部（９）和负导针舌部（１１）之间的低密度双层电解纸（７）的端头设置电子级胶带（４），将第四步得到的多层结构卷起后用电子级胶带（４）粘结固定，其中正极铝箔（１）在最内侧，将卷好的结构含浸电解液后置于带底管状铝壳中，用橡胶胶塞密封铝壳的开口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：严丽芳，
申请(专利权)人：上海永铭电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]