[发明专利]含有球形粉末的阳极和电容器

权利要求书

1.电容器阳极，其包含经压制和烧结的粉末，其中所述粉末包含作为金属或导电金属低价氧化物或这两者的球形粉末，所述球形粉末包含

a.球形形状，其中所述粉末具有1.0-1.4的平均纵横比；

b.至少99.5重量％的纯度；

c.0.5微米-250微米的平均颗粒尺寸；

d.1.5g/cc-15.5g/cc的表观密度；

e.与所述金属或导电金属低价氧化物相差不超过±3％的真密度；和

f.40秒或更少的霍尔流速。

2.如权利要求1所述的电容器阳极，其中所述球形粉末具有50ppm-15,000ppm的氧水平。

3.制造电容器阳极的方法，所述方法包括：

a.在惰性气氛中，等离子体热处理起始粉末，以使所述起始粉末的至少外表面至少部分地熔融以获得经热处理的粉末，其中所述起始粉末为金属或导电金属低价氧化物或这两者，

b.将所述经热处理的粉末在惰性气氛中冷却以获得球形粉末，其中所述球形粉末包含i)球形形状，其中所述粉末具有1.0-1.4的平均纵横比；ii)至少99.5重量％的纯度，iii)0.5微米-250微米的平均颗粒尺寸；iv)1.5g/cc-15.5g/cc的表观密度；v)与所述金属或导电金属低价氧化物相差不超过±3％的真密度；和vi)40秒或更少的霍尔流速，

c.将所述球形粉末压制以形成压制体；

d.将所述压制体烧结一次或多次以形成烧结体；和

e.将所述烧结体在电解质中阳极化以在所述烧结体上形成电介质氧化物膜以形成所述电容器阳极。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述起始粉末具有第一颗粒尺寸分布，和所述粉末具有第二颗粒尺寸分布，并且所述第一颗粒尺寸分布和所述第二颗粒尺寸分布彼此相差不超过10％。

5.如权利要求3所述的方法，其中在步骤a之前，通过如下形成所述起始粉末：将第一粉末烧结以获得烧结粉末，然后将所述烧结粉末电子束熔融以获得锭，然后将所述锭碎解成所述起始粉末。

6.如权利要求3所述的方法，其中所述粉末具有以下性质的至少一种：

a.5微米-25微米的D10尺寸；或

b.20微米-80微米的D90尺寸。

7.如权利要求3所述的方法，其中所述粉末选自铌、钽、导电铌低价氧化物、或者其任意组合。

8.如权利要求3所述的方法，其中所述粉末进一步包括包含金属或导电金属低价氧化物或这两者的非球形粉末。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述粉末包含1重量％-99重量％的所述球形粉末和1重量％-99重量％的所述非球形粉末。

10.如权利要求3所述的方法，其中所述球形粉末包含基于平均颗粒尺寸的至少两种不同尺寸级分。

11.如权利要求3所述的方法，其中所述球形粉末包含具有10微米-25微米的平均颗粒尺寸的第一尺寸级分、和26微米-45微米的第二尺寸级分。

12.金属或导电金属低价氧化物粉末，其包含

a.球形形状，其中所述粉末具有1.0-1.4的平均纵横比；

b.基于所述粉末的不包括气体杂质在内的总重量，至少99.5重量％的纯度；

c.0.5微米-250微米的平均颗粒尺寸；

d.1.5g/cc-15.5g/cc的表观密度；

e.与所述金属或导电金属低价氧化物相差不超过±3％的真密度；和

f.40秒或更少的霍尔流速。

13.如权利要求12所述的金属或导电金属低价氧化物粉末，其中所述金属或导电金属低价氧化物粉末为铌或导电铌低价氧化物。