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技術(shù)領(lǐng)域:
】本發(fā)明涉及電子
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體來說涉及一種半固化高壓鋁電解電容器工作中的電解質(zhì),解決高壓鋁電解電容器隨溫度和頻率變化而導(dǎo)致電解電容器電性能變化大的問題,特別是在高壓條件下如何保持電容器隨溫度和頻率的變化的一致性。
背景技術(shù):
:鋁電解電容器作為一種濾波器件,因其容量大、體積小、原材料來源方便而廣泛應(yīng)用于各種電子線路中。鋁電解電容器由于其工作電解液一般為液體工作介質(zhì),使其在線路使用中因溫度和頻率的變化其電性能變化太大因而在使用中受到很大的限制,甚至已經(jīng)制約相關(guān)電子技術(shù)的發(fā)展。為此如何解決鋁電解電容器因溫度和頻率變化導(dǎo)致電性能變化大的問題成為廣大電容器廠家研究的方向,同時在線路中由于有交流成分的存在,電解電容器因內(nèi)部氣壓的產(chǎn)生導(dǎo)致電解液揮發(fā)而失效,特別是在高壓條件下如何保持電容器隨溫度和頻率的變化的一致性顯得更為迫切。目前日本相關(guān)企業(yè)和國內(nèi)福建國光集團在低壓鋁電解方面已有相應(yīng)的突破,通過采用片式化和有機高分子涂覆使其溫度和頻率特性得到了穩(wěn)定,但在高壓鋁電解電容器方面卻沒有任何進展。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明為了解決高壓鋁電解電容器隨溫度和頻率變化而導(dǎo)致電解電容器電性能變化大的問題,采用如下技術(shù)方案:1、通過選擇乙二醇、丙三醇、二甘醇等二或三元醇類有機物和γ-丁內(nèi)酯、己內(nèi)酯等有機酯類作為主溶劑,添加聚乙烯醇、聚丙烯醇、聚乙二醇等聚合物作為輔助溶劑,形成一種完全凝膠化的膠體作為工作電解液的溶劑,加入葵二酸銨、己二酸銨、壬二酸氫銨、十二雙酸或十二雙烯酸銨并添加支鏈葵二酸銨等支鏈有機酸銨作為主溶質(zhì)輔助硼酸和五硼酸銨以及消氫劑硝基化合物和次亞磷酸及銨鹽配制成完全凝膠化的半固化工作電解質(zhì),使其共沸點大為提高,蒸汽壓大幅降低,從而大大降低電解液的揮發(fā)速率,延伸電容器的使用壽命,2、有機溶劑為實現(xiàn)半固化高壓電解質(zhì)的目的,選用乙二醇、丙三醇2.5-60%、二甘醇5-15%、γ-丁內(nèi)醇5-30%、硼酸0.1-5%、聚乙烯醇、聚丙烯醇、聚乙醇0.5-15%通過130-200℃高溫進行攪拌溶解使其達到200-260℃的共沸點比一般液體工作電解液共沸點120-140℃高100℃以上,3、為實現(xiàn)高壓電容器的性能,本發(fā)明主溶質(zhì)采用葵二酸銨2-10%、壬二酸及氫銨1-12%、支鏈葵二酸銨2.5-30%、十二雙烯酸及銨0.5-5%、十八烯雙酸及銨0.1-3%以及三十碳酸及銨少量來實現(xiàn)≥500v以上的閃火電壓,4、為實現(xiàn)電容器電性能的穩(wěn)定性和解決其內(nèi)部壓力的產(chǎn)生,在電解液中添加對硝基苯甲酸及銨,間苯酚、二硝基苯酸及銨0.1-5%、次亞磷酸及銨0.1-3%作為添加劑以形成穩(wěn)定的半固化凝膠工作電解質(zhì),本發(fā)明的有益效果:半固化凝膠電解質(zhì)和普通電解液相比,其電導(dǎo)度基本一致,其共沸點、閃火電壓明顯提高,電解液的揮發(fā)速率將明顯降低。從而大大降低電解液的揮發(fā)速率,延長電容器的使用壽命;具體實施方式:下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明1、實施例(1)將乙二醇67.5%、二甘醇5%、γ-丁內(nèi)酯10%、硼酸2%、聚乙烯醇1055%、聚乙二醇10001.5%混合攪拌燒煮至140℃并保溫0.5-2小時,然后降溫至120℃,(2)在上述液中依次加入葵二酸銨6%、支鏈葵二酸銨5%、十二雙烯酸銨3%、十八雙烯酸1%、三十碳酸銨0.5%繼續(xù)攪拌加熱至160℃,保溫1小時,(3)將上述液自然降溫至120℃,加入次亞磷酸銨0.5%和二硝基苯甲酸銨2%,攪拌溶解形成a液,2、實施例(1)將乙二醇75%、丙三醇10%、硼酸2%、聚丙烯醇1243%、聚乙二醇20005%、γ-丁內(nèi)酯5%攪拌燒煮至200℃,保溫2小時并降溫至130℃,(2)在上述液中依次加入葵二酸銨8%、支鏈葵二酸銨4%、十八雙烯酸銨2%、十二雙烯酸銨4%、三十碳酸0.3%攪拌加熱至160℃,保溫2小時,(3)在上述液冷卻至130℃,加入間苯酚2%、次亞磷酸1.5%攪拌溶解形成b液;3、電解液性能比較普通電解液a液(凝膠)b液(凝膠)30℃,電導(dǎo)度(μs/cm)120013001100100℃,閃火電壓(us,v)≥450≥600≥68030℃,ph6.36.56.2共沸點(℃)136220248上表性能為,半固化凝膠電解質(zhì)和普通電解液相比,其電導(dǎo)度基本一致,但其共沸點、閃火電壓明顯提高,電解液的揮發(fā)速率將明顯降低。技術(shù)特征:技術(shù)總結(jié)本發(fā)明涉及一種半固化高壓鋁電解電容器工作中的電解質(zhì),解決高壓鋁電解電容器隨溫度和頻率變化而導(dǎo)致電解電容器電性能變化大的問題。通過選擇乙二醇、丙三醇、二甘醇等二或三元醇類有機物和γ?丁內(nèi)酯、己內(nèi)酯等有機酯類作為主溶劑,添加聚乙烯醇、聚丙烯醇、聚乙二醇等聚合物作為輔助溶劑,形成一種完全凝膠化的膠體作為工作電解液的溶劑,加入葵二酸銨、己二酸銨等支鏈有機酸銨作為主溶質(zhì)輔助硼酸和五硼酸銨以及消氫劑硝基化合物和次亞磷酸及銨鹽配制成完全凝膠化的半固化工作電解質(zhì),使其共沸點大為提高,蒸汽壓大幅降低,從而大大降低電解液的揮發(fā)速率,延伸電容器的使用壽命。技術(shù)研發(fā)人員:袁波;張繼保;鄭華安;劉芳受保護的技術(shù)使用者:寧波市華謙電子有限公司技術(shù)研發(fā)日:2017.04.29技術(shù)公布日:2017.08.11