160231. lajstromszámú szabadalom • Eljárás félvezető katódú elektrolitkondenzátorok előállítására

160231 függését a frekvenciától. Ilyen esetekben a kon­denzátorokon mérhető veszteségi tényező értéko és a veszteségi tényező változása a frekvencia függvényében erős szórást mutat. Az impedan­cia értéke magasabb frekvencián (100 kHz feletí) a katód és a kontakréteg közötti átmeneti ellen­állással változik. Mostanáig nem volt ismeretes olyan eljárás.. amely lehetővé tette volna a mangándioxid ré­teg kialakítását 200—400 C° hőmérsékleten jel tapadó, kis fajlagos ellenállású, az anód dielekt­rumát kevéssé károsító porózus ventilfémeken vagy ventilfém-fólián. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása, félvezető katódú elektrolitkondenzátor előállítá­sára, amely a követelményeket egyidejűleg vi­szonylag egyszerű módon biztosítja és elektro­mos értékeiben homogén tulajdonságú olyan kondenzátorokat eredményez, amelyeknél a veszteségi tényező, valamint a veszteségi tényező és az impedancia frekvencia függése kedvező értékű. A találmány feladata olyan félvezető niangán­dioxid réteg kialakítása a porózus anódon, amely tömör, kis fajlagos ellenállású, az anód felületét jól követi, nem posrlandó, jól kontak­tozható. A találmány azon a felismerésen alapszik hogy ha az anódokat mangánnitrát vizes olda­ta helyett kristályos mangánnitrát tiszta alifás­ketonos oldatával impregnáljuk, majd szárítjuk és ezután hőbontásnak vetjük alá, a felsorolt cé­lokat egyidejűleg sikerül teljesíteni. Ez a felis­merés azért meglepő, mert az volt»várható, hogy szerves oldószerek •— mint a ketonok — a kris­tályos mangánnitráttal nem képeznek koncent­rált oldatot. Köztudott ugyanis, hogy a vízzel elegyedő szerves oldószerek a fémsókat oldataik ból koaguálják. A találmány tárgya eljárás szilárd mangán­dioxidkatódos elektrolitkondenzátorok előállítá­sára színterelt vagy fólia ventilfém anód elekt­rolitikus oxidálása, az oxidált anódnak mangán­nitrátoldattal való impregnálása, az impregnált anódok hőbontása, anódikus oxidálása, a man­gándioxid katód kontaktréteggel való ellátása az anódtest házba szerelése és elektromos utó­kezelése útján. A találmány szerinti eljárás ér­telmében úgy járunk el, hogy az anódokat man­gánnitrátnak legfeljebb 160 C° — előnyösen 100 C° alatti — forráspontú alifás-ketonos ol­datával impregnáljuk és az impregnált anódol szárítjuk. A szárítást 30—150 C° — előnyösen 30—80 C° — hőmérsékleten atmoszférikus nyo­máson végezzük. Ketonként előnyösen használ­hatunk acetont vagy metiletilketont, ebben sa esetben anódokat 50—80 C°-on 5—15 percen át atmoszférikus nyomáson szárítjuk, miközben a kristályvíz és a keton eltávozik. Ezután a szárí­tott anódokat pirolizáljuk. A pirolizáció időtar­tama kedvezően 200 C°-on 8 perc, 400 C°-on ü perc. Ventilfémként előnyösen használhatunk alumíniumot, tantált, nióbiumot és titánt. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a kö­vetkezők: 1. Az acetonos és egyéb ketonos mangánnit­rátoldatok felületi feszültsége kisebb a vizes ol­daténál és így jobban nedvesítik az anódtest fe­lületét. 2. Az acetonos és egyéb ketonos mangánnitrát­oldatok viszkozitása kisebb a vizes oldaténál, aminek következtében könnyebben hatolnak be a pórusokba és azokat jobban telítik. . 3. A mangánnitrát acetonos és metiletilketo­. nos oldatából az oldószer 70 C° körüli hőmér­sékleten légköri nyomáson eltávozik, ami azért előnyös, mert a szárított anódtest pirolízisekor kevesebb gázhalmazállapotú anyag távozik el, és így a keletkező mangándioxidréteg tömörsége nagyobb, mint az eddigi eljárások esetén. 4. A pirolízis során nincs jelen víz, ezért a ke­letkező nitrogéndioxid nem. károsítja a dielekt­romos réteget. 5. Minthogy az alifás-ketonos mangánnitrátol­datból a folyadékfázis alacsony hőmérsékleten, acetonos oldat esetében már 60 C°-on eltávo­zik, és a hőbontás már 200 C° hőmérsékleten is lejátszódik, mód nyílik arra, hogy a felhasznált ventilfém dielektromos rétege szempontjából a legkedvezőbb hőmérsékletet válasszuk a pirolízis elvégzésére. Alumínium anód esetében ez cél­szerűen 200 C°, de alacsonyabb hőmérséklet is alkalmazható, más ventilfémek esetében a hő­mérséklet, ha szükséges, lehet magasabb is. 6. Az alifás ketonokat a mangánnitrát nem oxidálja, így a mangánnitrát nem redukálódik, tehát nincs lehetőség nem vezető tulajdonságú egyéb mangánoxidok keletkezésére. 7. A ketonos oldatok használatával kialakított mangándioxid félvezetőjű kondenzátorok veszte­ségi tényezője a frekvencia függvényében kevés­bé gyorsan növekszik. 8. Megnövekszik az egyszeri pirolízis során a felületre felhordható mangándioxid mennyisége. 9. Mangánnitrát ketonos oldata mangándi­oxiddal és grafittal is tartós kolloidot képez. 10. Az alacsonyabb bontási hőfok és rövidebb bontási idő következtében a dialektromos réteg kevéssé károsodik, miáltal csökkenthető a piro­lízist követő utóoxidálások száma. 11. Az eljárás bármely ventilfém esetében al­kalmazható. A találmány szerinti eljárás foganatosításá­ra az alábbi kiviteli példákat adjuk meg: 55 60 CB 1. példa Tantálfémből bármely szokásos módon anó­dokat préselünk, azokat zsugorítjuk, majd a po­rózus anódfémet 0,01%-os foszforsavoldatban 85 C°-on anódikusan oxidáljuk. a) Az így nyert anódot kétszer impregnáljuk olyan Mn(NO;s)2 • 4H9O acetonos oldatában, amely 40% mangánnitrátot tartalmaz. Az im­pregnált anódokat 70 C°-on légköri nyomáson 'l

Next

/
Thumbnails
Contents