铝电解电容器生产现状与发展趋势论文_文振兴

铝电解电容器生产现状与发展趋势论文_文振兴

摘要:在现代工业生产中不可或缺的电子元件就是电容器,其具有较大的用量且广泛的使用范围。目前电解、有机薄膜、陶瓷等是较为常见的电容器种类,对比全球电容器年产量来说,我国电容器年产量占比约三分之一,而其中在上述电容器种类产量中铝电解电容器占比约二分之一。而基于科学技术发展不断深入的背景下,使得国内外的铝电解电容器及时也得到了一定的进步发展,并不断扩大了铝电解电容器的应用范围,也相应的增加了铝电解电容器的需求量。鉴于此,本文通过铝电解电容器的结构进行了介绍分析,并基于其现状的基础上探讨了发展趋势。

关键词:铝电解;电容器;现状;发展趋势

简单来说,储存电荷的容器就叫电容器,其主要在电路中应用,起到的作用有能量转换、耦合、滤波等。在研究者多年不懈努力的研究下,对铝电解电容量的优点进行了明确,如广泛的适用范围、稳定的性能、可靠性高等。因此,针对分析铝电解电容器技术现状、并探讨其未来发展趋势,可以对我国现阶段的电子技术发展评估以及未来发展预测方面给予一定帮助[1]。

一、铝电解电容器结构

铝电解电容器制造过程中的制造工艺以及结构较为特殊,其分为两个电极板、即阴极与阳极,阳极是经过特殊定制的一种阀金属,通过特定的化学反应产生一层细密的氧化镁,这层氧化膜可以充当介质的存在,对于电解铝容器的阳极来说,是通过对固装电解质或能够生成并修复氧化膜介质进行采用的一种液态电解质。目前来说,箔式卷绕型结构是较为常用的铝电解电容器,铝制金属箔为其阳极,而介质则是通过电化学方法生成的一层位于阳极铝金属箔表面的AL203氧化膜;阴极则对多孔性电解质所吸附的工作电解质进行采用。

二、铝电解电容器技术现状分析

(一)片式化技术

电解铝是目前我国电容器领域发展当中的关键环节之一,最主要的技术就是片式化技术,在目前这一技术当中主要的环节就是片式化的研究与开发。随着电子元件的多样化发展,铝电解的难度越来越大,目前的铝电解电容器的片式化技术在开发上难度较大,但具有非常大的优势,如容量大、稳定的电容量温度、适用于表面组装、价格低等,因而正在对传统的铝电解电容器进行逐步的取代,在电子领域中得到了广泛使用[2]。近年来,社会经济的不断发展,显著提高了人们的生活质量,而人们对一些电子产品的需求也开始提升,如计算机、数码相机等,使得片式技术的发展空间以及发展前景十分可观。从当前的形式来看,在电解铝产业上具有突出贡献的产业是日门的电子企业,像日本的三洋、松下等电子产业,这些电子产业在不断的完善自身的电解电容器片式化技术研究,并将该技术放在了发展的首位,促使企业自身的利润不断的上涨,而对于我国目前的铝电解电容器来说,片式化技术稍显落后,生产片式化铝电解电容器的厂家也相对过少,同时也没有足够的生产能力。

(二)电解质固体化技术

目前,铝电解电容器技术的重要发展方向就是电解质固化技术,这样做可以有效地提升电解电容器技术水平,同时,因为固体电解质具有稳定性较高,寿命较长等特点,使得固体电解质可以适应多种工作环境,使铝电解电容器的性能得到极大的提升,目前,铝电解电容器领域多使用液体电解质,这种电解质的优点就是可以自动修复阀金属表面产生的氧化铝薄膜介质层,这一特点可以有效的提升铝电解电容器的性能,延长铝电解电容器的使用寿命,但是使用液体电解质的缺点就是容易在生产过程中导致铝电解电容器短路,进而导致铝电解电容器失效。短路失效模式的发生是随机的,可能会对整个机组电性能的稳定性产生影响,导致其稳定性能出现下降等问题。目前,日本三洋公司针对电解质固体化技术开发除了一种TCNQ固体电解质,而日本另外两家公司Nichicon、 Chemicon随后借助电化学方法,对高分子材料进行利用,把其作为电解质而针对高质量的固体电解材料进行了制作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆总而言之,科学技术的不断发展以及科技水平的不断提升,也不断深化了电解质固体化及时问题的研究,进而促使其进行更好的发展[3]。

(三)高比容电极制造技术

对于铝电解电容器产业来说,一个非常关键的技术就是高比容电极的制造技术,这一技术可以有效地缩小电容器的体积,对促进铝电解电容器的发展有促进作用。近几年来,随着电容器精巧化发展,高比容、高效能的电容器开发占据着很高的位置,也是当前我国发展铝电解电容器的关键研究方向。当前我国在这一方向的成就还相对较少,对于采用阳极箔的中低压铝电解电容器来说,实际与理论之间还存在着较大的差距,因此其工艺技术有较大的空间进行提升,特别是对高比容电蚀工艺来说、其有待开发的领域、光箔质量控制的加强以及预处理电蚀前工艺的改进等方面受到业内人士的广泛关注。此外,当前的一些国家对电化学腐蚀的方法进行了利用,进而促使铝箔扩面工程逐渐靠近纳米级,但是对于工业领域来说,扩面倍率提升速度却较为缓慢,且在工艺方面仍然需要进一步的深入研究,以期能够得到有效的突破。

三、铝电解电容器发展趋势

(一)新产品与开发创新力度的加大

铝电解电容器的未来发展中,针对我国铝电解电容器制造厂商来说,应基于自身实际情况基础上,将未来发展的大致方向定位在高档市场上,进而对新产品的研发力度进行不断的加强,进而实现各项关键技术的更大进步。在进行积极创新的过程中,还应对铝电解电容器制造过程的管理进行不断的加强,进而进一步保障电容器产品的质量,并以此为切入点,在保障产品质量的基础上,针对我国铝电解电容与一些国外发达国家之间的差距进行努力缩小;其次,还需要不断的占据高档市场的份额,不断扩大在高档市场的产量,通过不断的扩大市场来增加我国铝电解电容器产业的市场效益,不断的占据市场,促使我国铝电解电容器产业能够形成良性的循环发展形势,保障我国铝电解产业的稳定发展。

(二)零部件、材料企业应与铝电解电容器制造企业进行积极配合

针对零部件和材料来说,应与国外一些高端技术企业之间加强合作力度,对国际上的一些高档市场铝电解电容器零部件和材料的技术标准要求等进行看齐,进而自主研发并生产尽量能够与其相匹配的零部件和材料,使得我国的铝电解电容器产业与国际水平的距离不断的缩小,制造出来的电子产品也有着较大的质量改善,目前我国的铝电解电容器产业在不断的完善发展,有效的加强了产品的质量,也进一步的降低了成本的投入。使得我国在铝电解电容器的国际市场中更具有竞争力

结束语:

基于全球电子产品行业不断发展的背景下,我国铝电解电容器制造企业可谓是机遇与挑战并存。虽然在全球上我国的铝电解电容器总产量占比较大,但从整体方面来说,一些高端的铝电解电容器的零部件和材料等往往是进口的形式过多,因此对我国铝电解电容器的高档市场发展来说、有一定的制约。此外,针对我国电容器企业来说,存在规模较小、陈旧的设备以及落后工艺等问题,所以我国的铝电解电容器制造企业应先在自身的基础上进行一定的完善,对先进的工艺以及技术、设备、人才等进行大力引进,同时对关键技术难题的研究力度应进一步加大,促使我国铝电解电容器技术水平得以进一步提升,并针对与国外发达国家之间存在的技术差距等进行不断的缩小,基于未来全球化电容器市场竞争日益渐增的背景下获得更加显著的成效,并进行更好的发展[5]。

参考文献:

[1]朱军,邵烨,陈金建.铝电解电容器技术现状及未来发展趋势[J].电子技术与软件工程,2019(04):207.

[2]姜成超.铝电解电容器技术现状及发展趋势研究[J].中国新通信,2018,20(20):232.

[3]金长名.铝电解电容器技术现状及发展趋势[J].电子技术与软件工程,2018(14):217.

[4]葛红飞.CD133型铝电解电容器工作用电解液的研制[J].山东工业技术,2018(08):11.

[5]MARIO DIPIETRO.铝电解电容器的改进设计可节省空间[J].今日电子,2017(11):31-32.

论文作者:文振兴

论文发表刊物:《城镇建设》2019年13期

论文发表时间:2019/9/17

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