鋁電解電容的失效機(jī)理

1.漏液

 在正常的使用環(huán)境當(dāng)中，經(jīng)過一段時(shí)間密封便可能出現(xiàn)泄漏。通常，溫度升高、振動(dòng)或密封的缺陷等都有可能加速密封性能變壞。漏液的結(jié)果是電容值下降、等效串聯(lián)電阻增大以及功率耗散相應(yīng)增大等。漏液使工作電解液減少，喪失了修補(bǔ)陽極氧化膜介質(zhì)的能力，從而喪失了自愈作用。此外，由于電解液呈酸性，漏出的電解液還會(huì)污染和腐蝕電容器周圍其他的元器件及印刷電路板。

2.介質(zhì)擊穿

 鋁電解電容器擊穿是由于陽極氧化鋁介質(zhì)膜破裂，導(dǎo)致電解液直接與陽極接觸而造成的。氧化鋁膜可能因各種材料、工藝或環(huán)境條件方面的原因而受到局部損傷，在外電場的作用下工作電解液提供的氧離子可在損傷部位重新形成氧化膜，使陽極氧化膜得以填平修復(fù)。但是如果在損傷部位存在雜質(zhì)離子或其他缺陷，使填平修復(fù)工作無法完善，則在陽極氧化膜上會(huì)留下微孔，甚至可能成為穿透孔，使鋁電解電容擊穿。工藝缺陷如陽極氧化膜不夠致密與牢固，在后續(xù)的鉚接工藝不佳時(shí)，引出箔條上的毛刺刺傷氧化膜，這些刺傷部位漏電流很大，局部過熱使電容器產(chǎn)生熱擊穿。

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鋁電解電容器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

鋁電解電容器的芯子是由陽極鋁箔、電解紙、陰極鋁箔、電解紙等4層重迭卷繞而成;芯子含浸電解液后，用鋁殼和膠蓋密閉起來構(gòu)成一個(gè)電解電容器。同其它類型的電容器相比，鋁電解電容器在結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)出如下明顯的特點(diǎn)。

1.鋁電解電容器的工作介質(zhì)為通過陽極氧化的方式在鋁箔表面生成一層極薄的三氧化二鋁(Al2O3)，此氧化物介質(zhì)層和電容器的陽極結(jié)合成一個(gè)完整的體系，兩者相互依存，不能彼此獨(dú)立;我們通常所說的電容器，其電極和電介質(zhì)是彼此獨(dú)立的。

2.鋁電解電容器的陽極是表面生成Al2O3介質(zhì)層的鋁箔，陰極并非我們習(xí)慣上認(rèn)為的負(fù)箔，而是電容器的電解液。

3.負(fù)箔在電解電容器中起電氣引出的作用，因?yàn)樽鳛殡娊怆娙萜麝帢O的電解液無法直接和外電路連接，必須通過另一金屬電極和電路的其它部分構(gòu)成電氣通路。

4.鋁電解電容器的陽極鋁箔、陰極鋁箔通常均為腐蝕鋁箔，實(shí)際的表面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其表觀表面積，這也是鋁質(zhì)電解電容器通常具有大的電容量的一個(gè)原因。由于采用具有眾多微細(xì)蝕孔的鋁箔，通常需用液態(tài)電解質(zhì)才能更有效地利用其實(shí)際電極面積。

5.由于鋁電解電容器的介質(zhì)氧化膜是采用陽極氧化的方式得到的，且其厚度正比于陽極氧化所施加的電壓，所以，從原理上來說，鋁質(zhì)電解電容器的介質(zhì)層厚度可以人為地控制。