[发明专利]一种适用于交流电路的固体电解质铝电解电容器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铝电解电容器技术领域，特别涉及一种适用于交流电路的固体电解质铝电解电容器及其制造方法。 

背景技术

固体电解电容器相比较普通的液体电解电容器，其电性能很突出，具有等效串联电阻（ESR）低、耐纹波电流高、使用寿命长、性能稳定等优点。 

现有的固体电解电容器包括铝壳、设置于铝壳内的芯包、设置在芯包顶部且与铝壳密封连接的胶盖、正极端子、负极端子。通常，芯包包括阳极化成铝箔、阴极箔、设置在所述阳极化成铝箔与所述阴极箔之间的电解纸以及聚合物电解质，所述正极端子和负极端子分别刺铆于阳极化成铝箔和阴极箔上。构成固体电解电容器的阳极化成箔通常是以纯度大于99.3%的铝箔，经过化学腐蚀，增大表面积后，更加需要采用一定的电压进行化成制成，因此，阳极化成箔都具有一定的化成电压，而阴极箔则没有化成电压或者化成电压极低，如此，现有的固体电解电容器均具有极性，而不能应用于交流电路中，这极大地限制了固态电容在交流电路中的使用。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可适用于交流电路的固体电解质铝电解质电容器。 

同时，本发明还提供一种可适用于交流电路的固体电解质铝电解质电容器的制造方法。 

为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是： 

一种适用于交流电路的固体电解质铝电解电容器，包括铝壳、设置于所述铝壳内的芯包、设置在所述芯包顶部且与铝壳密封连接的胶盖、第一连接端子、第二连接端子，其特征在于：所述的芯包包括第一阳极化成铝箔、第二阳极化成铝箔以及设置在所述第一阳极化成铝箔与第二阳极化成铝箔之间的电解纸以及聚合物电解质，第一阳极化成铝箔、第二阳极化成铝箔分别与所述第一连接端子和第二连接端子相铆接。 

优选地，所述的芯包还包括设置在阴极箔外侧的电解纸。 

优选地，所述的胶盖选用耐高温材料，例如可以为硫化丁基橡胶或聚对 苯二甲酸乙二酯（PET）。 

优选地，所述铝壳的外壁上覆设有厚度为5μm～50μm的绝缘层或者包覆有聚对苯二甲酸乙二酯（PET）或聚乙烯（PE）材质的胶管。所述绝缘层的材质可以为例如涤纶、环氧树脂或聚乙烯（PE）树脂。 

优选地，所述的第一阳极化成铝箔与第二阳极化成铝箔之间以及电解纸中充满了所述聚合物电解质。或者说，所述聚合物电解质存在于所述的第一阳极化成铝箔与第二阳极化成铝箔之间以及存在于电解纸上和内。 

本发明采取的又一技术方案是：一种上述的适用于交流电路的固体电解质铝电解电容器的制造方法，其包括如下步骤： 

（1）、将阳极化成铝箔铆接上导针； 

（2）、取两片铆接有导针的阳极化成铝箔，在中间隔以电解纸，卷绕成芯包，并用胶带固定； 

（3）、将芯包浸入化成液中，同时对二个阳极化成铝箔进行化成修复处理，处理时间为5～30分钟； 

（4）、对芯包进行碳化处理，温度200℃～400℃，碳化时间10～30分钟； 

（5）、重复上述步骤（3）和（4）3～8次； 

（6）、将芯包分别放入单体、氧化剂中进行含浸并加热聚合以形成聚合物电解质，装入铝壳，封口，得电容器； 

（7）、老化处理和测试分选：先向电容器的一极分别施以额定电压的0.5倍、1倍、1.2倍的电压进行老化处理，然后再向电容器的另一极分别施以额定电压的0.5倍、1倍、1.2倍的电压进行老化处理。 

根据本发明的一个具体方面：步骤（3）中，将芯包上的两个导针焊接在铁条上，并使化成液刚好淹没芯包，施加的化成电压为阳极化成铝箔的耐受电压Vf-10V～阳极化成铝箔的耐受电压Vf+10V。优选地，步骤（3）中，施加的化成电压为阳极化成铝箔的耐受电压Vf-5V～阳极化成铝箔的耐受电压Vf+5V。更优选地，施加的化成电压为阳极化成铝箔的耐受电压Vf。 

进一步地，步骤（6）中，进行单体含浸时，使至少1/3高度的芯包处于浸渍液面之下，单体含浸时间为0.1～10分钟。更优选地，使至少1/2高度的芯包处于浸渍液面之下。还更优选地，使至少2/3高度的芯包处于浸渍液面之下。