专利名称：一种固体电解质铝电解电容器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及电解电容器的制造方法，具体的说，涉及一种固体电解质铝电解电容器及其制造方法。
背景技术：
固体电解电容器相比较普通的液体电解电容器，其电性能很突出，具有低等效串联电阻(ESR)，高耐纹波电流，使用寿命长，性能稳定等优点。随着电子产品的不断升级换代，其功能及性能的不断提高，对电容器的高频特性要求也越来越高，人们通过各种不同途径降低固体电解电容器的ESR，以满足电容器的高频特性。而且，现在固体电解电容器业界普遍使用铜包铁导针，或铜线外面镀上增强可焊性的镀层，由于锡的熔点较低，故采取碳化的方式有两种，一种是低温下进行碳化，通常在250°C左右，这样的碳化工艺，为了保证碳化效果，往往通过重复次数来得到所需要的碳化效果，这种工艺效率比较低且耗费大量的能源，另一种方式是在高温碳化，通常在 350-450°C进行碳化，这样可以有比较少的次数得到比较好的碳化效果，但是在碳化过程中，镀锡的导钱锡层全部损坏，产品作成后要重新镀锡，这种镀锡增加了产品工序与成本， 同进镀锡过程也对产品有不同程序的伤害。
发明内容
本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种固体电解质铝电解电容器，其避免了高温碳化时镀层的伤害，在制造过程中可以采用较高温度的碳化方式，这样可以减少碳化的时间与次数。该种制造方法生产的固体铝电解电容器，工艺周期缩短，减少碳化的次数与时间，节约了能源，同时也可以获得较好的产品一致性，且易获得较高的产品合格率，质
量更好。为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的一种固体电解质铝电解电容器，包括芯包，所述芯包由阳极化成铝箔、阴极箔以及电解纸构成，所述芯包连接正负极端子，所述芯包外部设置胶盖和铝壳，所述正负极端子外表面镀有镀银层。进一步，所述正负极端子包括铁芯，所述铁芯外表面依次镀有镀铜层和所述镀银层。进一步，所述正负极端子包括铜芯，所述铜芯外表面镀上所述镀银层。进一步，胶盖为耐高温胶盖，所述耐高温胶盖为硫化的丁基胶材质。进一步，所述铝壳的外壁及其内壁涂覆绝缘的涂伦材料或PE树酯材料，其厚度为 5 μ m-50 μ m,优选为 15 μ m_20 μ m。进一步，所述阳极化成铝箔、阴极箔之间和电解纸中充满了导电聚合物电解质。一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，包括以下步骤，I)在正负极端子外表面镀上镀银层，正、负极端子分别连接阳极化成铝箔和阴极箔；2)在阳极化成铝箔和阴极箔之间介入电解纸卷绕成芯包，且阴极箔朝外且包住电解纸，再用高温胶带环绕粘紧固定；2)芯包浸入化成液中进行化成修复处理；3)将芯包放入烘箱中进行碳化处理；4)将芯包化成修复处理；5)并将芯包进行干燥处理；6)芯包分别放入单体、氧化剂中进行含浸，加热聚合，7)将胶盖装到芯包上，装入铝壳，封口，老化处理制成产品。进一步，所述化成液为磷酸系化成液、硼酸系化成液或己二酸铵系化成液，化成时间为5-60分钟，优化10-40分钟，更优化为20-30分钟。进一步，所述碳化处理方法是为放入烘箱中碳化，烘箱的温度控制在 2000C _650°C之间，优化为300°C -500°C，更优化为350°C -450°C，烘箱的气体交换量应控制在120-500升/分钟，优化为300-400升/分钟，更优化为340-360升/分钟，放入烘箱的方式，是直接放入容器中后放入烘箱。进一步，所述的化成修复处理方式为直接夹于夹中，并且夹具作为正极，化成液作为负极，加电即可。进一步，所述步骤2所述的固体电解质铝电解电容器的制造方法，所述的干燥处理方式，干燥的温度为80°C _180°C，更优化为100°C _160°C，最优化为130°C，干燥的时间为 20-120分钟，优化时间为40-80分钟。与现有技术相比，本发明的有益效果是本发明因为电容的正负极端子采用镀银代替镀锡，避免了高温碳化对锡的熔化， 因此本制造方法可以有采用比较高的碳化方式，可以在比较短的时间里得到比较好的碳化效果，大大缩短了产品生产周期，同时节约了能源，降低了成本。通过本发明的工艺生产固态电容，芯包卷取后阴极朝外，减少电解纸的用量，从而减少了电解纸碳化后物质散出后芯包变松，同时卷完后的芯包外束有聚苯硫醚或聚酰亚氨胶带等高温胶带，这种胶带耐温性很好，温度的膨胀系数也小，确保了芯包处理后松脱和过松的现象，确保产品的一致性。同时由于采用烘箱碳化处理的方式，因为烘箱的温度可以控制得比较均匀，因此可以得到比较好的产品一致性。用这种碳化方式，次数较小，因此化成时可不必将其点焊于铁条上，直接用特制的夹具即可实现化成之效果，减少的工艺步骤，同时也节约了成本。
附图用来提供对本发明的进一步理解，与本发明的实施例一起用于解释本发明， 并不构成对本发明的限制，在附图中图I是本发明的剖面图； 图2是本发明芯包构成示意图；图3为本发明端子的截面结构示意图。其中，I 立而子；11 铁心；
12——镀铜层；
13 锻银层； 2——铝引线；
3——胶盖； 4——铝壳；
5——芯包； 51—阳极化成铝箔；
52——阴极箔；53——电解纸；
54——电解质。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。实施例I :参阅图I至图3，本发明所述的一种聚合物固体电解质铝电解电容器，规格为
6.3V820 μ F，生产数量为5000只，其包括芯包5，芯包5由阳极化成铝箔51、阴极箔52以及电解纸53构成，芯包5连接正负极端子1，芯包外部设置胶盖3和铝壳4，正负极端子I包括铁芯11，铁芯11外表面依次镀有镀铜层12和镀银层13。其制作的步骤如下I、选取直径为500 μ m的铁芯11，镀上厚为60 μ m镀铜层12，再镀上厚度为40 μ m 的镀银层13，构成线径为600 μ m正负极端子1，一端点焊上铝引线2，铝引线2的铝的纯度应大于99. 95%，优选大于99. 97%，通过钉卷机将正负极端子I分别铆在VF值为12V阳极化成铝箔51和阴极箔52上，中间夹以电解纸53卷绕用钉卷机卷作成芯包5，电解纸53介于阳极化成铝箔51及阴极箔52之间将两箔隔离开来，不形成短路，卷绕后阴极箔52包住芯包5 ；2、将卷绕好的芯包5通过化成机送到特制的化成夹具中，放入化成液中浸溃10分钟，化成电压为6. 3V，化成液为己二酸铵化成液，化成25分钟，对阳极化成铝箔51表面的氧化膜层进行修复；3、将芯包5放于不锈钢制成的容器中，放于温度为370°C的高温烘箱中进行碳化处理，碳化处理的时风的交换速度为350升/分钟，保温25分钟；4、再将碳化后的芯包5通过化成机送到特制的化成夹具中，放入化成液中浸溃10 分钟，化成电压为6. 3V，化成液为己二酸铵化成液，化成25分钟，对阳极化成铝箔51表面的
氧化膜层进行修复；5、干燥的温度为80°C _180°C，更优化为100°C _160°C，最优化为130°C，干燥的时间为20-120分钟，优化时间为40-80分钟；6、将芯包5分别放入氧化剂与单体中进行含浸，含浸后进行聚合反应，将正极箔、 负极箔之间的空间及电解纸53中形成导电聚合物电解质54 ；7、装上胶盖3，并装入铝壳4中，对铝壳4卷边后封口，与外界环境隔绝，防止产品吸湿或受污染后性能变坏；8、对封装好的产品用6. 3V进行老化处理，老化完回复2小后测试。表I为上述实施例在120Hz频率下的电容量、损耗、在IOOKHz频率下的ESR的测定值，施加6. 3V电压测量漏电流。测试结果如下
权利要求
1.一种固体电解质铝电解电容器，包括芯包，所述芯包由阳极化成铝箔、阴极箔以及电解纸构成，所述芯包连接正负极端子，所述芯包外部设置胶盖和铝壳，其特征在于，所述正负极端子外表面镀有镀银层。
2.根据权力要求I所述的固体电解质铝电解电容器，其特征在于所述正负极端子包括铁芯，所述铁芯外表面依次镀有镀铜层和所述镀银层。
3.根据权力要求I所述的固体电解质铝电解电容器，其特征在于所述正负极端子包括铜芯，所述铜芯外表面镀上所述镀银层。
4.根据权力要求I所述的固体电解质铝电解电容器，其特征在于所述胶盖为耐高温胶盖，所述耐高温胶盖为硫化的丁基胶材质。
5.根据权力要求I所述的固体电解质铝电解电容器，其特征在于所述铝壳的外壁及其内壁涂覆绝缘的涂伦材料或PE树酯材料，其厚度为5 μ m-50 μ m。
6.根据权力要求I所述的固体电解质铝电解电容器，其特征在于所述阳极化成铝箔、 阴极箔之间和电解纸中充满了导电聚合物电解质。
7.—种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于包括以下步骤，1)在正、负极端子外表面镀上镀银层，正、负极端子分别连接阳极化成铝箔和阴极箔；2)在阳极化成铝箔和阴极箔之间介入电解纸卷绕成芯包，且阴极箔朝外且包住电解纸，再用高温胶带环绕粘紧固定；2)芯包浸入化成液中进行化成修复处理；3)将芯包放入烘箱中进行碳化处理；4)将芯包化成修复处理；5)并将芯包进行干燥处理；6)芯包分别放入单体、氧化剂中进行含浸，加热聚合，7)将胶盖装到芯包上，装入铝壳，封口，老化处理制成产品。
8.根据权利要求7所述的固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于所述化成液为磷酸系化成液、硼酸系化成液或己二酸铵系化成液，化成时间为5-60分钟。
9.根据权利要求7所述的固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于所述碳化处理方法是为放入烘箱中碳化，烘箱的温度控制在200°C -650°C之间，烘箱的气体交换量应控制在120-500升/分钟。
10.根据权利要求7所述的固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于所述的化成修复处理方式为直接夹于夹中，并且夹具作为正极，化成液作为负极，加电即可。
全文摘要
本发明公开了一种固体电解质铝电解电容器，芯包连接正负极端子，正负极端子外表面镀有镀银层，制造方法包括以下步骤，1)在正负极端子外表面镀上镀银层；2)阳极化成铝箔和阴极箔之间介入电解纸卷绕成芯包，且阴极箔朝外且包住电解纸，用高温胶带固定；2)芯包浸入化成液进行化成修复；3)将芯包放入烘箱进行碳化处理；4)芯包化成修复处理；5)芯包进行干燥处理；6)芯包分别放入单体、氧化剂中进行含浸，加热聚合，7)胶盖装到芯包上，装入铝壳，封口，老化制成产品，本发明因为端子采用镀银代替镀锡，避免了高温碳化时锡的熔化，可以采用温度较高的碳化方式，可以在较短的时间里得到较好的碳化效果，节约能源，降低成本。
文档编号H01G9/012GK102610401SQ20121008748
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月28日 优先权日2012年3月28日
发明者刘泳澎, 罗伟, 袁永, 陈国燕 申请人:肇庆绿宝石电子有限公司