[0001] 本发明涉及一种高可靠小尺寸高能混合钽电容器的制备方法。

[0002] 随着高端装备工作环境不断变化，要求高能混合钽电容器在保证可靠性的同时实现小型化、轻型化，因此高能混合钽电容器为了顺应市场变化，不断发展和创新具有多种引出方式、多种尺寸和安装方式，由于高精尖设备内有限的安装空间，常规圆柱形高能混合钽电容器对于高精尖设备来说体积还是较大。因此在保证可靠性的情况下，减小高能混合钽电容器的封装尺寸对航空飞行设备的小型化发展非常重要。如CN117995561B公开的一种有机片式固体钽电解电容器及其制备方法，钽粉压制钽块，真空条件下烧结；将烧结块浸渍赋能形成液，经高温蒸汽环境中煮洗后真空退火，然后浸渍原赋能形成液并施加直流电电压赋能得到钽芯；但并未使用分电压段升压赋能，导致赋能过程中介质层形成效率相对较小，从而增加了生产周期。

[0024] 下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

[0025] 1)将比容为21000μF·V/g的钽粉使用电子分析天平称量(1350±10)mg，使用加润滑剂的φ10.5成型模具成型，成型前抖匀钽粉，保证压制密度均匀，缓慢脱模，得到具有一定强度的阳极钽块；成型采用Ф0.5mm直钽丝及带倒角的模具手工成型，避免钽丝裸露及钽芯根部受损；烧结采用(1395±10)℃/(20±5)min的高温烧结方式，保证钽芯强度及钽丝不发生脆化。

[0026] 2)烧结采用(1395±10)℃高温烧结，到温后保持(20±5)min，冷却到30℃后取炉，确保烧结后钽芯钽粉比容在21000μF·V/g左右。

[0027] 3)采用常规磷酸‑乙二醇溶液进行分电压段升压形成，(0～40)V升压电流密度0.008mA/g,(40～80)V升压电流密度0.006mA/g，(80～120)V升压电流密度0.005mA/g，到
120V时恒压4.0h±5min,制备出具有良好Ta2O5介质氧化膜的钽芯。

[0028] 4)按常规方法将具备Ta2O5介质氧化膜的钽芯进行装配，用常规封装方式进行激光焊接。

[0029] 5)采用常规开口老炼及封口老炼程序进行老练老化。

[0030] 通过降低钽外壳厚度，由0.5mm设计改变为0.35mm的超薄设计，该规格产品在印制2 2
板占用的安装面积由200mm减少至113mm，与现有水平相比减少了43.5％安装面积；

[0031] 上述实施制备的高可靠小尺寸高能混合钽电容器产品外形图及引出方式如图1和2所示，电容器详细设计对比数据如表1所示，本方法设计的电容器不仅实现了小尺寸封装生产，产品电性能参数均表现优异。

[0032] 采用本发明方法制备的电容器，不仅具有外壳尺寸小的优点，其可靠性和电容量精度高，ESR、漏电流小，电性能数据如表1所示。

[0033] 表1：电容器参数对比

[0034]

[0035] 从表1可知，本发明方法不仅成功制造出高可靠性小尺寸的高能混合钽电容器，而且本方法所制造的电容器电容量精度高，ESR低，漏电流小。