超高电压电解电容器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超高电压电解电容器，包括外壳（1）、设置在外壳（1）内的芯子（2）和置于芯子（2）内的工作电解液（3），芯子（2）包括正负电极箔（21）、正负极引出线（22）和绝缘隔层（23），绝缘隔层（23）吸附工作电解液（3）正负电极箔（21）的厚度为40-100微米；工作电解液（3）在30℃时的pH值为6.0-7.0，电极箔（21）上方依次形成有铝介质氧化膜和磷化膜，铝介质氧化膜的厚度为6-15微米，修补剂和钝化剂用于修补铝介质氧化膜和磷化膜。其有益效果：电极箔的厚度为40-100微米，电极箔上的铝介质氧化膜的厚度为6-15微米，这样可确保在中高压时电极箔不被击穿。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电容器，更具体地说，涉及一种超高电压电解电容器。
技术介绍
中高压铝电解电容器广泛应用一般电子线路中，其主要用途是储能、滤波、耦合、振荡、移相、降压、积分、记忆等。中高压电解电容器工作电解液作为电解电容器的实际负极，在电解电容器产品中占据着极其重要的地位，它影响着产品能否长期正常工作，并且具有优化电容器电气性能的作用。传统的中高压铝电解电容器用工作电解液是硼酸或硼酸盐加乙二醇体系，其中，硼酸或硼酸盐往往在中高压铝电解电容器用工作电解液中起到至关重要的作用。由于硼酸或硼酸盐和乙二醇会发生酯化反应，反应后会产生少量水。水少量存在于电解液中有助于电容器电极箔氧化膜的修复，少量水的存在也有利于工作电解液中溶质的溶解，有利于工作电解液电导率的提高；同时硼酸或硼酸盐还会与二甘醇或聚乙二醇或聚乙烯醇发生酯化反应，反应后会使工作电解液的闪火电压大幅提高，高闪火电压的工作电解液有利于中高压铝电解电容器产品的安全性和稳定性。考虑到环保因素及电子线路的安全性，一些国家逐渐禁止在中高压铝电解电容器中使用硼及其盐类物质，例如欧盟化学品管理局公布的高关注物质SVHC列表中硼及其盐类物质都被列入禁用物质中。由于硼酸或硼酸盐往往在中高压铝电解电容器用工作电解液中起到至关重要的作用，而禁用硼酸或硼酸盐，会降低中高压铝电解电容器用工作电解液的性能，因此需要一种既不用硼酸或硼酸盐，又不会降低中高压铝电解电容器用工作电解液性能的新型电解液。同时，现有技术的铝电解电容器还存在高闪火电时电极箔易被击穿的缺陷:传统高压铝电解电容器用工作电解液的闪火电压不够高，只能用于500WV，传统技术的铝电解电容器在超高电压55(T600WV时电极箔易因工作电解液闪火而被击穿。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷:传统高压铝电解电容器用工作电解液的闪火电压不够高，只能用于500WV，传统技术的铝电解电容器在超高电压55(T600WV时电极箔易因工作电解液闪火而被击穿，提供一种超高电压电解电容器。本技术的超高电压电解电容器适用于中高压铝电解电容器，该电解液中无硼酸或硼酸盐，使用寿命长，其性能达到甚至超过现有技术中含硼酸或硼酸盐的电解液；电极箔的厚度为40-100微米，电极箔上的铝介质氧化膜的厚度为6-15微米，这样可确保在中高压时电极箔不被击穿，增强本技术电容器的安全性和稳定性。本技术的超高电压铝电解电容器适用于55(T600WV超高电压铝电解电容器，该工作电解液芯子闪火电压超过700V，确保55(T600WV的电解电容器不会被击穿，增强本技术电容器的安全性和稳定性。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种超高电压电解电容器，包括外壳1、设置在所述外壳I内的芯子2和置于所述芯子2内的工作电解液3，所述芯子2包括正负电极箔21、正负极引出线22和绝缘隔层23，所述绝缘隔层23吸附所述工作电解液3，所述正负电极箔21的厚度为40-100微米；所述工作电解液3在30°C时的PH值为6.0-7.0，所述工作电解液3按按重量百分比计包括:50 80%的乙二醇；2 40%的修补剂，所述修补剂为无机铵盐或有机羧酸铵盐，所述无机铵盐包括四硼酸铵或五硼酸铵及硼酸中的至少一种，所述有机羧酸铵包括己二酸铵、辛二酸铵、壬二酸氢铵、癸二酸铵、十二双酸铵、1，7-癸二酸铵、1，6-十二双酸铵、1，10-十六双酸铵、I，12-十八双酸铵中的至少一种；0.1 1%的钝化剂，所述钝化剂为磷酸、亚磷酸、磷酸氢铵、次亚磷酸铵中的至少一种；1 15%的闪火电压提升剂，所述闪火电压提升剂为二甘醇醚、聚乙二醇醚、聚甘油醚、聚甘露醇醚、聚山梨糖醇醚、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯醇中的至少一种；0.2 5%的消氢剂，所述消氢剂为对硝基苯甲酸、间硝基乙酰苯、对硝基苯甲醇中的至少一种；所述电极箔21上方依次形成有铝介质氧化膜和磷化膜，所述铝介质氧化膜的厚度为6-15微米，所述修补剂和钝化剂用于修补所述铝介质氧化膜和所述磷化膜。实施本技术的超高电压电解电容器，具有以下有益效果:本技术的超高电压电解电容器适用于中高压铝电解电容器，该电解液中无硼酸或硼酸盐，使用寿命长，其性能达到甚至超过现有技术中含硼酸或硼酸盐的电解液；电极箔的厚度为40-100微米，电极箔上的铝介质氧化膜的厚度为6-15微米，这样可确保在中高压时电极箔不被击穿，增强本技术电容器的安全性和稳定性；本技术的超高电压铝电解电容器适用于55(T600WV超高电压铝电解电容器，该工作电解液芯子闪火电压超过700V，确保55(T600WV的电解电容器不会被击穿，增强本技术电容器的安全性和稳定性。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中:图1是本技术超高电压电解电容器实施例的结构示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。如图1所示，在本技术的超高电压电解电容器第一实施例中，包括外壳1、设置在外壳I内的芯子2和置于芯子2内的工作电解液3，芯子2包括正负电极箔21、正负极引出线22和绝缘隔层23，绝缘隔层23吸附工作电解液3，电极箔21的厚度为40-100微米。本实施例的电极箔21厚度优选为60微米，当然，在其它的实施例中，电极箔21厚度也可以是40微米、100微米、80微米等，其它与本实施例相同。工作电解液3在30°C时的电导率值为1.0-1.5。本实施例中工作电解液3在30°C时的电导率值优选为1.25。在其它的实施例中，工作电解液3在30°C时的电导率值也可以是0.7、1.0或其它0.7至1.0之间的数值。工作电解液3在30°C时的PH值为6.0-7.0。本实施例中工作电解液3在30°C时的PH值优选为6.5。在其它的实施例中，工作电解液3在30°C时的PH值也可以是6.0、7.0或其它6.0至7.0之间的数值。本技术的超高电压电解电容器，按重量百分比计，包括以下组份:乙二醇50 80%，修补剂2 40%，钝化剂0.1 1%，闪火电压提升剂I 15%，消氢剂0.2 5%。电极箔21上方依次涂覆有铝介质氧化膜和磷化膜，铝介质氧化膜的厚度为6-15微米，修补剂和钝化剂用于修补铝介质氧化膜和磷化膜。本实施例中，铝介质氧化膜的厚度为8微米，当然，在其它的实施例中，铝介质氧化膜的厚度也可以为6微米、15微米、10微米等，其它与本实施例相同。乙二醇为工作电解液的基础溶剂。修补剂为为无机铵盐或有机羧酸铵盐，无机铵盐包括四硼酸铵或五硼酸铵及硼酸中的至少一种，有机羧酸铵为己二酸铵、辛二酸铵、壬二酸氢铵、癸二酸铵、十二双酸铵、1，7-癸二酸铵、I，6-十二双酸铵、I，10-十六双酸铵、I，12-十八双酸铵中的至少一种。修补剂和钝化剂具有以下作用:在中高压铝电解电容器老化和工作时主要修补电极箔上的氧化膜，氧化膜的完整存在提高了中高压铝电解电容器的电气特性和产品的寿命特性。钝化剂为磷酸、亚磷酸、磷酸氢铵、次亚磷酸铵中的至少一种。钝化剂主要修补电极箔上氧化膜外层的磷化膜，而达到抑制水合的作用，磷化膜的完整存在使得铝氧化膜对水化反应不敏感，从而 保护铝介质氧化膜。闪火电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高电压电解电容器，其特征在于，包括外壳（1）、设置在所述外壳（1）内的芯子（2）和置于所述芯子（2）内的工作电解液（3），所述芯子（2）包括正负电极箔（21）、正负极引出线（22）和绝缘隔层（23），所述绝缘隔层（23）吸附所述工作电解液（3），所述正负电极箔（21）的厚度为40?100微米。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程学鹏，
申请(专利权)人：深圳市金元电子技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：