扫描电镜在铝电解电容器研发中的应用.pdf

电子质(2013第04期)
打描电鏡在铝电解也容器研发中的应用
扫描电镜在铝电解电容器研发中的应用
pplication of SE M in Research and Development of Aluminum Electrolytic Capacitor
赵勇刚,陈明杰,刘丽霞(广~东风华高新科技股份有限公司,东肇庆526020)
Zhao Yong-gang chen Ming-jie, Liu L-x a( uangdong Advanced Technology(Holding)o
摘要:该文主要用扫描电镜研究不同工作电解液所形成的氧化膜的表面形态,从而研究不同工作电解
液与氧化膜之间的变化规律,进而得出工作电解液与氧化膜及其电容器性能之间的相互关系
关键词:工作电解液;氧化膜;铝电解电容器;扫描电镜
中分类号:TM535:.2
文献标识码:B
文章编号:1003-0107(2013)04-0087-05
Abstract: Iin this paper, we have researched the morphology of oxide film which formed by different working
elecol e with EM h ar the change law of te different working elctrolyte and oxide film, and
then, obtained a set of relationships in the working Electrolyte and oxide film and the performance of Capac
Key words: orking Electrolyte Oxide film Aluminum Electrolytic Capacitor
CLC number: TM535*. 2
Document code: B
Article D:1003-0107(2013)04-0087-05
0引言
及其电容器性能之间的关系,可在将研究开展得更深入
铝电解电容器的发展有着很长的历史。在电子线路的同时节约研发时间及成本。由此,本文主要探讨扫描
中一般有滤波、旁路、耦合和快速充放电的功能,并具有电镜在铝电解电容器的研究开发中的具体应用
体积小、储存电量大、性价比高的特性。随着现代科技的
进步与电容器性能的不断提高,铝电解电容器已广泛应1实验
用于消费类电子产品、通信产品、电脑及周边产品、新能
1.1主要仪器
源、自动化控制、汽车T、业、光电产品、高速铁路与航空
XL30&DX-4打描电镜,CLC-201漏电流测试仪
及车事装备等,对铝电解电容器的要求也越来越高。
TT2618B型电谷测试仪,JZS-3型电解电谷器交直流寿
铝电解电容器基本上是朝着耐高温、耐大纹波电
命试验电源,恒温烘箱
流、小体积和长寿命的方向发展。经过多年的发展,其生
产技术水平有了很大的提高,但归根结底产品的好坏都1.2材料
在于.作电解液对氧化膜的修复能力。氧化膜的形态是
国产60VF正极箔;50um负箔;WM270-70电解
个微观的概念,肉眼很难直接看出优劣,扫描电镜则纸,丁基胶寒:600V高压化成导针
可清晰地看到被工作电解液修补后的氧化膜的表面形
貌。将扫描电镜用在铝电解电容器的研究开发中,有针
1.3试验方法
对性地开发工作电解液,直接研究丁作电解液与氧化膜
(1)配制三种不同的T作电解液,分别如表1所示。
表1三种不同工作电解液及其性能
编号
工作电解液
电导率(uSc:m)
闪火电压(V)
预计寿命(h)
硼酸系普通高压电解液
1800
470
2000
癸二酸铵系长寿命电解液
1900
485
8000
带支链溶质超长寿命电解液
2200
510
12000
作者简介:赵勇刚(1977-),男、程师,主要从事电解电容器的研究开发以及品质管理工作
扫描电鏡在铝电解电容器研发中的应用
电子质量(2013第04期)
(2)用以上三种电解液在光箔上形成氧化膜后,作扫2结果与分析
描电镜试验。
(3将显像图片进行比较分析。
2.1氧化膜外貌对比
观察三种电解液形成的氧化膜形貌,分别如图1
图3所示,氧化膜的表面特征如表2所示。
Acc V Spot Magn Det WD Exp
V Spot Ma
150kV2010000xSE104
150kV2020000XSE104
图1“电解液形成的氧化膜表面形貌
图22”电解液形成的氧化膜表面形貌
Accv Spot Maan Det WD E
150kV2010000XSE99
图33“电解液形成的氧化膜表面形貌
表2不同电解液氧化后氧化膜的特征
氧化膜表面
厚度
粒度
平整,氧化膜有较多部位未完全修复(见
平坦,较薄
0.73m
局部放大)
不平整,有些位置的氧化膜向外生长,氧
化膜有较多部位未完全修复(见局部放大)
咯有突出,较厚
118pm
氧化膜成树枝状向上生长,氧化膜交错
厚,向上堆积
树枝状立体结构无法测量
成长,形成致密结构(见局部放大)
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