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生产工艺按照电解液的形态，钽电解电容有液体和固体钽电解电容之分，液体钽电解用量已经很少，本文*介绍固体钽电解的生产工艺。固体钽电解电容其介质材料是五氧化二钽；阳极是烧结形成的金属钽块，由钽丝引出，传统的负极是固态MnO2，目前***的是采用聚合物作为负极材料，性能优于MnO2。钽电解电容有引线式和贴片两种安装方式，其制造工艺大致相同，现在以片钽生产工艺为例介绍如下。生产工艺流程图成型→烧结→试容检验→组架→赋能→涂四氟→被膜→石墨银浆→上片点胶固化→点焊→模压固化→切筋→喷砂→电镀→打标志→切边→漏电预测→老化→测试→检验→编带→入库钽电容的内部结构包括阳极、阴极和电解质，其中阳极是钽材料制成的。CAK351-40V-10uF-K-0

钽电容下游应用领域可分为军民两大类，近年来需求不断扩大。在民用工业类市场，钽电容应用于系统通讯设备、工业控制设备、医疗电子设备、轨道交通、精密仪表仪器、石油勘探设备、汽车电子等民用工业类领域。消费方面，如在电脑、智能手机等领域，为了让CPU的使用寿命和工况稳定，几乎都会在电路设计中采用钽电容滤波。5G基站建设也为电容器市场创造新的增长点。5G基站所需电子元器件须能满足户外温度波动下，产品的使用寿命、可靠性能得到保证，这就对电容器的质量和性能提出了较高的要求，因此钽电容成为了优良选择。CAK351-40V-10uF-K-0在钽电容器的选择过程中，需要考虑电路的需求、性能要求和成本等因素。

    赋能：通过电化学反应，制得五氧化二钽氧化膜，作为钽电容器的介质。b)氧化膜厚度：电压越高，氧化膜的厚度越厚，所以提高赋能电压，氧化膜的厚度增加，容量就下降c)氧化膜的颜色：不同的形成电压干涉出的氧化膜的颜色也不同，随着电压的升高，颜色呈周期性化。d)形成电压：经验公式（该公式只能在小范围内提高电压，如果电压提高的幅度很大，就不是很准确，要加保险系数）。(恒压电压);C2------要示的容量C2=KCR(K根据后道的容量收缩情况而定,可适时修改，一般情况下，容量小，后道容量损失较小，容量大，后道容量损失就大，低比容粉，容量损失较小，比容越高，后道容量损失就越大。通常，CR≤1UF，K=；CR>1UF,K=)。

    固钽因“不断击穿”又“不断自愈”问题产生失效。在正常使用一段时间后常发生固钽密封口的焊锡融化，或见到炸开，焊锡乱飞到线路板上。分析原因是其工作时“击穿”又“自愈”，在反复进行，导致漏电流增加。这种短时间(ns～ms)的局部短路，又通过“自愈”后恢复工作。关于“自愈”。理想的Ta2O5介质氧化膜是连续性的和一致性的。加上电压或高温下工作时，由于Ta＋离子疵点的存在，导致缺陷微区的漏电流增加，温度可达到500℃～1000℃以上。这样高的温度使MnO2还原成低价的Mn3O4。有人测试出Mn3O4的电阻率要比MnO2高4～5个数量级。与Ta2O5介质氧化膜相紧密接触的Mn3O4就起到电隔离作用，防止Ta2O5介质氧化膜进一步破坏，这就是固钽的局部“自愈了”。但是，很可能在紧接着的再一次“击穿”的电压会比前一次的“击穿”电压要低一些。在每次击穿之后，其漏电流将有所增加，而且这种击穿电源可能产生达到安培级的电流。同时电容器本身的储存的能量也很大，导致电容器长久失效。 钽电容具有高电容量和低等效串联电阻，使其在电源滤波和信号耦合方面非常有用。

标识方法(1)直标法：用字母和数字把型号、规格直接标在外壳上。(2)文字符号法：用数字、文字符号有规律的组合来表示容量。文字符号表示其电容量的单位：P、N、u、m、F等。和电阻的表示方法相同。标称允许偏差也和电阻的表示方法相同。小于10pF的电容，其允许偏差用字母代替：B——±0.1pF，C——±0.2pF，D——±0.5pF，F——±1pF。(3)色标法：和电阻的表示方法相同，单位一般为pF。小型电解电容器的耐压也有用色标法的，位置靠近正极引出线的根部，所表示的意义如下表所示：颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰耐压4V6.3V10V16V25V32V40V50V63V(4)进口电容器的标识方法：进口电容器一般有6项组成。一项：用字母表示类别：第二项：用两位数字表示其外形、结构、封装方式、引线开始及与轴的关系。第三项：温度补偿型电容器的温度特性，有用字母的，也有用颜色的，其意义如下表所示：序号字母颜色温度系数允许偏差字母颜色温度系数允许偏差1A金+100R黄-2202B灰+30S绿-33011P橙-150YN-800~-5800备注：温度系数的单位10e-6/℃;允许偏差是%。第四项：用数字和字母表示耐压，字母表示有效数值，数字表示被乘数的10的幂。第五项：标称容量，用三位数字表示。钽电容内部没有电解液，因此它们不受温度和湿度的影响，可以长时间保持稳定。CAK351-40V-10uF-K-0

由于钽电容的阳极氧化物具有自愈特性，所以它们比铝电容更可靠，并能承受更高的工作电压。CAK351-40V-10uF-K-0

电容失效模式,机理和失效特点对于钽电容，失效与其他类型的电容一样,也有电参数变化失效、短路失效和开路失效三种。由于钽电容的电性能稳定,且有独特的“自愈”特性,钽电容鲜有参数变化引起的失效，钽电容失效大部分是由于电路降额不足，反向电压，过功耗导致，主要的失效模式是短路。另外,根据钽电容的失效统计数据,钽电容发生开路性失效的情况也极少。因此,钽电容失效主要表现为短路性失效。钽电容短路性失效模式的机理是:固体钽电容的介质Ta2O5由于原材料不纯或工艺中的原因而存在杂质、裂纹、孔洞等疵点或缺陷,钽块在经过高温烧结时已将大部分疵点或缺陷烧毁或蒸发掉,但仍有少量存在。在赋能、老炼等过程中,这些疵点在电压、温度的作用下转化为场致晶化的发源地—晶核;在长期作用下,促使介质膜以较快的速度发发生物理、化学变化,产生应力的积累,到一定时候便引起介质局部的过热击穿。如果介质氧化膜中的缺陷部位较大且集中,一旦在热应力和电应力作用下出现瞬时击穿,则很大的短路电流将使电容迅速过热而失去热平衡,钽电容固有的“自愈”特性已无法修补氧化膜,从而导致钽电容迅速击穿失效。CAK351-40V-10uF-K-0

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