铝电解电容器技术培训教材

铝电解电容器制造企业员工教育培训串排、充电、老练主讲左文全电容器充电老练的目的•串排老练的目的简单说，就是修补电容器的介质氧化膜，是对电容器的正极进行再化成。铝电解电容器所使用的正箔，在出厂前就化成了一层氧化膜，具有很好的介电性能，但是在裁切、钉卷、组立过程中要受到破坏。只有经过充电老练后才能恢复原来良好的特性，同时将导针的A部表面也化成一层氧化膜，使之与正箔一样具有介质特性。电容器老练的工艺•电容器的老练分三个阶段：•第一阶段：室温升压阶段和室温恒压阶段•第二阶段：高温老练阶段•第三阶段：高温后再常温阶段第一阶段：室温升压和室温恒压•升压阶段必须限制电流，在此阶段，由于在修补氧化膜的过程中，是电化学反应（是电解质中的氧与铝发生反应，生成三氧化二铝）所以会发热。如果电流过大，会加速反应的速度，而使产品内部发热。如果电流过小，也会减慢反应的速度，造成效率低。所以要按规定限制电流。•恒压阶段是当电压升至规定的常温电压后，稳定一段时间后，使修补氧化膜的结构更加完美。第二阶段：高温老练阶段•高温老练是在电容器的正极限温度下老练。利用高温将电容器的正极氧化膜及导针A部上化成的氧化膜，进行晶型转换，稳定氧化膜的晶型结构。这是电容器制造过程中最重要的工序，对提高产品的寿命特性和降低漏电流非常重要。如果说老练是修补氧化膜，那么高温老练就是稳定氧化膜。第三阶段：高温后再室温老练•高温后室温老练是防止氧化膜因室温的急剧变化而产生龟裂（氧化膜因热胀冷缩的原因）。特别是高压产品比较明显。其原因是在充电的情况下使温度冷却至室温，如有裂纹可以再修补。老练的三个基本要素•老练最重要的三个要素是：温度、时间、电压。特别是高温老练，这三个要素决定电容器的寿命和电性能。老练温度和时间决定氧化膜的晶型结构和氧化膜的致密性，老练电压决定氧化膜的厚度。因为电容器的质量就是氧化膜的质量。限电流的计算公式•升压充电电流的设定公式I=CVNK（μA）•式中：I：电流C：电容器的容量V：是电容器的电压N：是电容器的数量K：常数（一般设定0.05-0.1。可根据电解液的氧化效果作调整）电容器老练电压的方式•电容器老练电压有脉冲电压和直流电压两种•脉冲电压方式是电容器充电一段时间后进行放电、再充电，不断循环，其老练速度快、效率高。•直流电压方式是电容器按规定一直在充电，不间断，直到老练完毕。其老练速度慢、效率低。但是氧化膜的晶格致密性好、产品寿命长。脉冲电压方式的充电原理•脉冲老练的原理是：当充电时化学反应，阳极疵点处会产生气体，随放电时这些气体从微孔中排出，从而使电解液较容易渗透到疵点处，再次充电后进一步修补氧化膜，导致漏电流逐渐下降。充电电流•电容器的氧化膜在未修补这前，它的绝缘性很差，流过是容器的电流会很大。如果电流太小的话，电容器发热，所以要限制电流。随着电容器氧化膜的修补，氧化膜的绝缘电阻不断增大，流过电容器的电流就会很小，显示的电流就会下降。充电架、排版及充电电源上保护电阻的作用•在充电中如果某一产品发生短路，其瞬间的电流很大，所有产品发生的电压和电流都会集中在该处放电。如果有了电阻的保护，全部电压和电流压降在电阻上，从而保护了老练电源和正在充电的产品，避免产品受瞬间电流的冲击。否则的话产品会起鼓或爆炸。充电架上的保护电阻•充电架上的保护电阻是500-1000Ω的大功率绕线电阻器。老练过程中特别注意的几点•排版的检查•充电架的检查•充电电压的检查•温度的检查排板的检查（使用前）•排板的检查主要是外观检查。使用前检查的内容：编织铜丝是否有断开，编织铜线的接头是否良好，钉接是否牢固，导电板是否有松动或变形，紧固的螺丝是否有烧坏或破损。如果是带电阻的高压排板，还要检查电阻是否脱落或电阻烧坏。排板的检查（使用中）•排板在使用中，即插上产品后要检查：排板夹具中是否锁紧，这一点很重要。如：引线烧伤、漏电不稳定、漏电不均匀、漏电回升等都是因螺丝没锁紧导致充电不良而造成。充电架的检查•充电架主要是检查各线段的接触是否良好，是否有螺丝松动、表面生锈及连接线烧断的情况。另要检查导电不锈钢条是否清洁，以保证不锈钢条与板排的导电板接触良好。如果是带电阻的充电架要检查电阻是否烧坏。充电电压的检查（一）•电压的检查必须按以下步骤用万用表检查，缺一不可：•室温初升前的检查：当产品经击短路后，全部上架完毕后，必须逐一进行测电压。充电架上每一排板都要测电压，以保证每一排都能充到电。•恒压老练的电压检查：当是容器按规定的电流升至设定的充电电压后进行恒压老练时，要用万用表检查仪器上显示的电源与电容器上实际充电电压是否相符。否则进行调整。充电电压的检查（二）•高温老练的电压检查：电容器经室温老练后转入高温箱里进行高温老练时，因搬运过程中，排板与充电架发生移动，此时必须用万用表逐一逐排测电压进行检查。其原理同初升时一样，主要是保证每一排都有要充到电（每一排上都有电），同时要检查电源上显示的电压与电容器上的实际电压是否相符。充电电压的检查（三）•高温老练后再室温的电压检查，产品经高温老练后，出烘箱再进行室温老练时，要逐一逐排的检查电压，以保证产品的一致辞性。温度的检查•铝电解电容器的氧化膜的晶型结构与化成的温度有很大的关系。高温老练的温度直接影响氧化膜的质量。温度有差距，老练的产品质量就有差距。80℃与85℃效果绝对不一样。所以必须随时检查老练烘箱的实际温度是否与要求本符，并且检查烘箱内各个部位的温度是否相同。老练工序的质量方针锁紧螺丝接触良好保证温度满足时间