Способ изготовления анодов танталовых конденсаторов

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНОДОВ ТАНТАЛОВЫХ КОНДЕНСАТОРОВ, включающий прессование анодов, их спекание, присоединение анодного вывода с последующим контролем анодов по пластичности выводов, отличающийс я тем, что, с целью повышения выхода годных анодов после контроля .анодов по пластсичности выводов, их дополнительно нагревают в вакууме до 1600-1700°С с выдержкой при этой температуре 3-10 мин, затем охлаждают до 700-1300°С и выдерживают.при э1Ъй температуре не менее 30 мин. S (Л с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

И5О Н

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3270397/18-21 (22} 01.04.81 (46 } 23 .0.2. 84. Бюл. Р 7 (72) Л.A.Ðîçåíáåðã, Ю.Л.Данилюк, В.И.Бочарова, Э.С.Йзраилева, Л.С.Каурова и В.П.Токарев (53) 621 ° 319.4.45(088.8) (56) 1 ° Kleim G.P. "23 гй Е) ectron

Сошреп.Conf. Wsshington D.Ñ. 1973".

Hv. 1973, с. 131-136.

2. Закгейм Л.Н. Электролитические конденсаторы. Л., 1963, с. 204-210 прототип). (19(SU (11) А (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНОДОВ

TAHTAJI0BblX КОНДЕНСАТОРОВ, включающий прессование анодов, их спекание, присоединение анодного вывода с последующим контролем анодов по пластичности выводов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода годных анодов после контроля ,анодов по пластичности выводов, их дополнительно нагревают в вакууме до 1600-1700 С с выдержкой при этой температуре 3-10 мин, затем охлаждают до 700-1300 С и выдерживают.при эФой температуре не менее 30 мин.

1075319

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в произвоцстве танталовых конденсаторов.

Известен способ изготовления конденсаторов, устраняющий загрязнения, вносимые приваркой анодного вывода $1) .

Недостатком способа является не эффективность его использования для повышения пластичности выводов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления анодов танталовых конденсаторов, включающий прессование анодов, их спекание, присоединение анодного вывода с последующим контролем анодов по пластичности выводов t2j .

К недостаткам известного способа относится низкий процент выхода годных анодов после проверки их на пласt личность вывода.

Целью изобретения является повышение процента выхода годных анодов после контроля анодов по пластичности выводов.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу изготовления анодов танталовых конденсаторов, включающему прессование анодов, их спекание, присоединение анодного вывода с последующим контролем анодов по пластичности выводов, их дополнительно нагревают в вакууме до

1600-1700 С с выдержкой при этой тем пературе 3-10 мин, затем охлаждают до 700-1300 С и выдерживают при этой температуре не менее 30 мин.

Хрупкость выводов связана с кислородом, поступающим в выводы из тела анода, а также из атмосферы печи во время спекания. При большом со держании кислорода хрупкость вызывается появлением окисных фаз тантала по границам зерен, в которых в силу их хрупкости зарождаются трещины при изгибах вывода, что имеет место для конденсаторов, изготовленных на основе самых мелких иэ применяемых порошков, содержащих более 0,16 вес.Ъ кислорода (например, Y класса). При сравнительно малом содержании кислорода хрупкость связана с пограничной сегрегацией кислорода в твердом растворе, т.е. с областчми межкристаллической внутренней ад .эрбции (МВА), что реализуется дз(ч наиболее массовых типов конденсаторов, изготовленных на основе порошков, содержащих не более 0,12 вес.Ъ кислорода (например, 1 и II классов).

0 обоих случаях кислород в твердом растворе как вблизи границ зерен, так и в глубине зерна находит5

15 ся в термодинамически неравновес" ном состоянии. Однако в первом случае отжиг при низкой температуре приводит к увеличению количества и размеров хрупких окислов, поэтому хрупкость выводов увеличивается. В случае же, когда хрупкость связана с областями МВА, распад твердого раствора приводит и к появлению окисных фаз, в которых трещины не возникают в связи с тем, что их раз мер,оказывается меньше размера зоны пластической деформации в вершине трещины.

Эффективность термообработки значительно повышается, если предварительно, не разрушая области МВА, ° устранить уже присутствующие окисные фазы кратковременным отжигом при 1600-1700 С. В противном случае, после низкотемпературного отжига выводы части анодов оказываются хрупкими из-за появления сравнительно крупных окисных включений.

Верхний предел темяературы, при

75 которой проводят распад области МВА, связан с растворимостью кислорода в тантале. (при 1300 С в твердом растворе может находиться до 0,4 вес.% кислорода) . Нижний предел определяется скоростью гфотекания процесса распада. При значительном содержании углеводородов в печи (например, если не применяется азотная ловушка) для снижения сорбции анодами углерода прийеняют температуры 700-900ОС.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Партию анодов, забракованных по хрупкости вывода, помещают в печь с вакуумом не хуже 2 ° 10 мм рт.ст.

4О Далее проводят термообработку по следующему режиму. Проводят нагрев анодов до 1600-1700 С с выдержкой о

3-10 мин, затем их охлаждают до 7001300 С с выдержкой не менее 30 мин, 45 после чего печь выключают.

Ниже приведены примеры для анодов, . (изготовленных на основе порошка Д класса (0,11 вес.В кислорода), температура спекания 19 30 . Годным (по ТУ ) считается анод,,вывод которого на расстоянии 5 мм от тела анода выдерживает трн перегиба на 90 .

I Г

Пример 1 ° Берут партию анодов, забракованных по хрупкости выво55 да. Партию делят на две группы по

200 шт, в каждой. После обработки в вакууме 2 10 " мм рт.ст. одной из групп по режиму: подъем температуры за 10 мин до 1600 С с выдержкой

60 3 мин, охлаждение до 1250О с выдержкой при этой температуре 2 ч, печь выключают, проводят контроль по хрупкости ° В группе не подвергавшейся термообработке, - 138 анодов, не

65 удовлетворяющих требованиям ТУ

1075319

Составитель ААксенов

Техред A.Áàáèíåö Корректор A-Ференц

Редактор И.Мулла

Заказ 513/45, Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,.ул.Проектная, 4 на пластичность вывода, 62 удовлетворяющих. В группе обработанных анодов 196 анод в удовлетворяют требованиям Ту на пластичность вывода.

Пример 2. Берут партию анодов, забракованных по хрупкости вы-. вода. Партию делят на две группы по 100 шт. в каждой. Одну из групп обрабатывают по режиму: подьем температуры за 10 мнн до 1600в с выдержкой 5 мин с последующим охлаждением до 1250 с выдержкой 35мин, после чего печь выключают. В обработанной группе анодов один анод не удовлетворяет требованиям к пластичности вывода, в необработанной53 анода.

Измерения емкости tg 8 и токов утечки, проведенные на анодах с пластичными выводами, на всех пар5 тиях не показывают отличия групп обработанных и контрольных.

Использование предлагаемого способа позволит полностью устра1О нить брак, связанный с недостаточной пластичностью выводов на танталовых конденсаторах, который составляет в производстве конденсаторов

К53-1 и К53 - 1A 8,2%.