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          鋁電解失效模式及其引發原因分析

          文章出處:作者:人氣:-發表時間:2021-04-08 16:30:00

           

          當鋁電解電容器的工作電壓過高,或氧化膜介質有許多缺陷,或存在氯化物、硫酸鹽等有害陰離子時,使泄漏電流較大時,電解產氣速率較快。工作時間越長,泄漏電流越大,殼體內氣體越多,溫度越高。隨著工作電壓和工作時間的增加,電容器金屬外殼內外壓差增大。如果密封良好,沒有防爆措施,當氣壓升高到一定程度時,電容器就會爆炸。目前,防爆殼體結構已得到廣泛應用。工藝缺陷也是鋁電解電容器故障的主要原因。
          鋁電解電容器的工作電壓過高,或氧化膜介質有許多缺陷,或存在氯化物、硫酸鹽等有害陰離子時,使泄漏電流較大時,電解產氣速率較快。工作時間越長,泄漏電流越大,殼體內氣體越多,溫度越高。隨著工作電壓和工作時間的增加,電容器金屬外殼內外壓差增大。如果密封良好,沒有防爆措施,當氣壓升高到一定程度時,電容器就會爆炸。
          目前,防爆殼體結構已得到廣泛應用。在金屬殼體的上部增加了折縫。當氣壓較高時,將折縫推開,增加殼體體積,從而降低氣壓,降低爆炸危險。在使用中,如果施加過載電壓,電容器迅速充放電,施加反向電壓,電容器可能爆炸。
          3. 擊穿
          鋁電解電容器的擊穿是由于陽極氧化鋁介質膜的破裂,導致電解液與陽極直接接觸而引起的。氧化鋁膜可能因各種材料、工藝或環境條件而局部損壞。在外電場作用下,工作電解液提供的氧離子能在受損部位重新形成氧化膜,使陽極氧化膜得到填充和修復。但是,如果損壞部位有雜質離子或其他缺陷,使填充和修補工作無法完美進行,就會在陽極氧化膜上留下微孔,甚至成為通孔,造成鋁電解電容器擊穿。
          另外,隨著使用和貯存時間的增加,電解液中的溶劑逐漸消耗和揮發,使溶液的酸值升高,在貯存過程中對氧化膜造成腐蝕。同時,由于電解液的老化和干燥,在電場作用下不能提供氧離子來修復氧化膜,失去了自愈作用。一旦氧化膜損壞,電容器就會損壞。工藝缺陷也是鋁電解電容器故障的主要原因。例如鉚接工藝不好時,穎殼上的毛刺會嚴重損傷氧化膜,刺穿部位的泄漏電流很大,局部過熱會造成電容器熱擊穿。在使用中,過溫、過紋波電流或過大的機械應力都可能導致電容器擊穿失效。
           

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