本發(fā)明涉及一種電容器，尤其涉及一種電容器結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

固態(tài)鋁電解電容器是以具有高電導(dǎo)率的導(dǎo)電聚合物材料作為固體電解質(zhì)的新型片式電子元件產(chǎn)品。其具有體積更小、性能更好、寬溫、長壽命、高可靠性和高環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)，適用于電子產(chǎn)品小型化、高頻化、高速化、高可靠、高環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)和表面貼裝技術(shù)(smt)要求。

常規(guī)固態(tài)鋁電解電容器的正極導(dǎo)針與正極箔以鉚接的方式連接形成第一電極，負(fù)極導(dǎo)針與負(fù)極箔以鉚接的方式連接第二電極；上述正極箔由鋁基體以及鋁基體表面形成的三氧化二鋁介層組成，在上述正極箔表面生長一層導(dǎo)電聚合物材料作為固體電解質(zhì)；將上述第一電極、第一層電解紙、第二電極與第二層電解紙從內(nèi)到外層疊卷繞形成芯包，上述芯包一端的正極與負(fù)極導(dǎo)針穿過膠塞組成組立體，上述膠塞具有兩個(gè)孔洞；以鋁殼作為封裝材料將上述組立體置于鋁殼中間進(jìn)行封裝，從而構(gòu)成一個(gè)固態(tài)鋁電解電容器。

目前，市場對(duì)電容器產(chǎn)品小型化的要求日趨激烈，而固態(tài)鋁電解電容器現(xiàn)有的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡易，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，在現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，難以到達(dá)市場對(duì)于產(chǎn)品小型化的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不需要組立，甚至不需要皮頭的電容器結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)方法

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：一種電容器結(jié)構(gòu)，包括正極箔、負(fù)極箔、電解紙和導(dǎo)針；所述正極箔和負(fù)極箔上均鉚接有導(dǎo)針，正極箔和負(fù)極箔和電解紙卷繞成芯包，芯包上含浸形成有導(dǎo)電聚合物，所述芯包的上部設(shè)置有上薄塊，所述上薄塊能夠完全覆蓋芯包的頂面；所述上薄塊和芯包一起被由酚醛樹脂、氨基樹脂、不飽和聚酯樹脂、烯丙基樹脂、有機(jī)硅樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氰胺甲醛樹脂、呋喃樹脂、聚丁二烯樹脂中的任意一種和多種組成的樹脂膠封而形成樹脂外殼。在本發(fā)明中，芯包可為圓柱形芯包，也可為橢圓形芯包或者方形芯包。

上述的電容器結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的，所述上薄塊上設(shè)置有導(dǎo)針的通孔，通孔的直徑小于導(dǎo)針橫截面的直徑。

上述的電容器結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的，所述芯包的底部固定設(shè)置有下薄塊；所述下薄塊能夠完全覆蓋芯包的底面。在本發(fā)明中，上薄塊和下薄塊可為圓形、方形和橢圓形等；厚度為0.025-6cm。

本發(fā)明中，用樹脂代替鋁殼進(jìn)行封裝，因而結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡化，生產(chǎn)工藝流程更加簡易，便于產(chǎn)品小型化。另外，電容的耐紋波性能和耐高溫高濕性能也得到有效提升。且引入了上下薄塊，在樹脂固化封裝的過程中，薄塊能有效將樹脂與芯包的上下表面隔離，避免樹脂流入芯包內(nèi)部，污染產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而保證產(chǎn)品的電性能參數(shù)穩(wěn)定。

上述的電容器結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)方法，包括以下步驟，1）釘卷：將導(dǎo)針與鋁箔鉚接在一起，然后與電解紙層疊卷繞成芯包；

2）化成：修補(bǔ)鋁箔表面的氧化皮膜；化成溫度為55-80攝氏度，化成時(shí)間為10min～30min，化成液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.005%-5%的己二酸銨水溶液，化成液的主要參數(shù)為：ph為6.5±0.5，電導(dǎo)率為2-40ms/cm。

3）含浸：將芯包含浸上導(dǎo)電高分子單體和氧化劑或者含浸pedot分散液；

4）聚合：當(dāng)芯包含浸的是導(dǎo)電高分子單體和氧化劑時(shí)，則使得導(dǎo)電高分子單體聚合；若含浸的為pedot分散液則不需要聚合。

5）組裝薄塊：將上薄塊組裝在芯包的上表面，或者同時(shí)在芯包的上表面和下表面組裝上上薄塊和下薄塊；

6）干燥：預(yù)熱芯包，在1分鐘之內(nèi)將芯包的溫度升至40-50攝氏度，并且保持2分鐘；干燥芯包，將芯包的溫度升至85-150攝氏度，保持3-30分鐘；

7）封裝：采用樹脂對(duì)干燥后的芯包進(jìn)行封裝，使得樹脂包覆在芯包的整個(gè)表面，從而達(dá)到封裝的目的；封裝有以下幾種形式：涂布法，用毛刷蘸取液態(tài)樹脂，在芯包、上薄塊和下薄塊上涂布，經(jīng)加熱固化完成封裝；滴灌法，將液態(tài)樹脂滴于芯包、上薄塊和下薄塊上，經(jīng)加熱固化完成封裝；浸漬法：將芯包、上薄塊和下薄塊形成的一個(gè)整體元件在液態(tài)樹脂中浸漬，當(dāng)附著的樹脂達(dá)到預(yù)設(shè)的厚度時(shí)加熱固化完成封裝；注型法：將芯包、上薄塊和下薄塊形成的一個(gè)整體元件置于模具中，注入液態(tài)樹脂，加熱固化完成封裝；粉體涂裝法：將芯包、上薄塊和下薄塊形成的一個(gè)整體元件浸入流動(dòng)的粉體中，使附著的粉體達(dá)到預(yù)設(shè)的厚度，加熱固化完成封裝；

8）老化：使鋁箔缺陷部位的聚合物絕緣化；陽極箔額定電壓＜25v時(shí)，老化電壓為陽極箔額定電壓，老化時(shí)間為30-60min；陽極箔額定電壓≥25v時(shí)，采用分電壓段老化，25v至陽極箔額定電壓均分為4段，每段老化時(shí)間為10min-15min。

在本發(fā)明中，樹脂固化的溫度為100-250攝氏度；固化時(shí)間為5-240分鐘，樹脂包裹芯包、上薄塊和下薄塊的厚度為0.001-3cm。

上述的電容器結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)方法，所述步驟2）后還有一個(gè)將電解紙?zhí)蓟牟襟E，若本發(fā)明中使用的非碳化電解紙則不需要碳化。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明的固態(tài)鋁電解電容器跟常規(guī)固態(tài)鋁電解電容器相比，用樹脂代替鋁殼進(jìn)行封裝，因而結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡化，生產(chǎn)工藝流程更加簡易，能縮小產(chǎn)品體積，節(jié)約生產(chǎn)成本。由于樹脂封裝結(jié)構(gòu)更緊湊，有利于電容散熱，這有有效提升固態(tài)電容的耐紋波性；樹脂材料具有良好耐水性，這有利于提高固態(tài)電容的耐高溫高濕性能。且引入了上下薄塊，在樹脂固化封裝的過程中，薄塊能有效將樹脂與芯包的上下表面隔離，避免樹脂流入芯包內(nèi)部，污染產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而保證產(chǎn)品的電性能參數(shù)穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中電容器結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中組裝有上薄塊和下薄塊的芯包結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說明

1、芯包；2、上薄塊；3、下薄塊；4、導(dǎo)針；5、樹脂外殼。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下文將結(jié)合說明書附圖和較佳的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更全面、細(xì)致地描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于以下具體的實(shí)施例。

需要特別說明的是，當(dāng)某一元件被描述為“固定于、固接于、連接于或連通于”另一元件上時(shí)，它可以是直接固定、固接、連接或連通在另一元件上，也可以是通過其他中間連接件間接固定、固接、連接或連通在另一元件上。

除非另有定義，下文中所使用的所有專業(yè)術(shù)語與本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中所使用的專業(yè)術(shù)語只是為了描述具體實(shí)施例的目的，并不是旨在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例

如圖1和圖2所示的一種電容器結(jié)構(gòu)，包括正極箔、負(fù)極箔、電解紙和導(dǎo)針；正極箔和負(fù)極箔上均鉚接有導(dǎo)針，正極箔和負(fù)極箔和電解紙卷繞成芯包1，芯包1上含浸形成有導(dǎo)電聚合物，芯包的上部設(shè)置有由橡膠制作而成的上薄塊2，上薄塊2能夠完全覆蓋芯包1的頂面；上薄塊2和芯包1一起由環(huán)氧樹脂進(jìn)行膠封而形成一層樹脂外殼5。芯包1的底部固定設(shè)置有由橡膠制作而成的下薄塊3；下薄塊3能夠完全覆蓋芯包1的底面。

本實(shí)施例中，上薄塊2上設(shè)置有導(dǎo)針4的通孔，通孔的直徑小于導(dǎo)針4橫截面的直徑。

本實(shí)施例的電容器結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)方法，包括以下步驟，1）釘卷：將導(dǎo)針與鋁箔鉚接在一起，然后與電解紙層疊卷繞成芯包；

2）化成：修補(bǔ)鋁箔表面的氧化皮膜；化成溫度為70攝氏度，化成時(shí)間為15min，化成液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的己二酸銨水溶液，化成液的主要參數(shù)為：ph為6.5，電導(dǎo)率為13ms/cm。

3）碳化：將電解紙?zhí)蓟?/p>

3）含浸：將芯包含浸上導(dǎo)電高分子單體和氧化劑或者含浸pedot分散液；

4）聚合：當(dāng)芯包含浸的是導(dǎo)電高分子單體和氧化劑時(shí)，則使得導(dǎo)電高分子單體聚合；

5）組裝薄塊：將上薄塊組裝在芯包的上表面，或者同時(shí)在芯包的上表面和下表面組裝上上薄塊和下薄塊；

6）干燥：預(yù)熱芯包，在1分鐘之內(nèi)將芯包的溫度升至40-50攝氏度，并且保持2分鐘；干燥芯包，將芯包的溫度升至85-150攝氏度，保持3-30分鐘；

7）封裝：采用樹脂對(duì)干燥后的芯包進(jìn)行封裝，使得樹脂包覆在芯包的整個(gè)表面，從而達(dá)到封裝的目的；在本實(shí)施例中，采用注型法完成封裝即將芯包、上薄塊和下薄塊形成的一個(gè)整體元件置于模具中，注入液態(tài)樹脂，加熱固化完成封裝；在其他實(shí)施例中，還可以采用以下幾種形式：涂布法，用毛刷蘸取液態(tài)樹脂，在芯包、上薄塊和下薄塊上涂布，經(jīng)加熱固化完成封裝；滴灌法，將液態(tài)樹脂滴于芯包、上薄塊和下薄塊上，經(jīng)加熱固化完成封裝；浸漬法：將芯包、上薄塊和下薄塊形成的一個(gè)整體元件在液態(tài)樹脂中浸漬，當(dāng)附著的樹脂達(dá)到預(yù)設(shè)的厚度時(shí)加熱固化完成封裝；粉體涂裝法：將芯包、上薄塊和下薄塊形成的一個(gè)整體元件浸入流動(dòng)的粉體中，使附著的粉體達(dá)到預(yù)設(shè)的厚度，加熱固化完成封裝；

8）老化：使鋁箔缺陷部位的聚合物絕緣化；陽極箔額定電壓為20v，老化電壓為陽極箔額定電壓，時(shí)間為40min。

本實(shí)施例的固態(tài)鋁電解電容器跟常規(guī)固態(tài)鋁電解電容器相比，用樹脂代替鋁殼進(jìn)行封裝，因而結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡化，生產(chǎn)工藝流程更加簡易，能縮小產(chǎn)品體積，節(jié)約生產(chǎn)成本。由于樹脂封裝結(jié)構(gòu)更緊湊，有利于電容散熱，這有有效提升固態(tài)電容的耐紋波性；樹脂材料具有良好耐水性，這有利于提高固態(tài)電容的耐高溫高濕性能。且引入了上下薄塊，在樹脂固化封裝的過程中，薄塊能有效將樹脂與芯包的上下表面隔離，避免樹脂流入芯包內(nèi)部，污染產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而保證產(chǎn)品的電性能參數(shù)穩(wěn)定。