铝电解电容器耐久性的检测方法技术

本发明专利技术公开一种铝电解电容器耐久性的检测方法。该检测方法通过检测铝电解电容器中氯离子含量C1，若氯离子含量C1大于规定含量C，则判断铝电解电容器为不合格电容器，否则判断铝电解电容器为合格电容器。本发明专利技术铝电解电容器耐久性检测方法的实验时间一般控制在2至3个小时以内，与现有铝电解电容器的常规耐久性实验时间1000小时以上相比，大大缩短了铝电解电容器耐久性的实验时间，测试效率非常高。此外，本发明专利技术铝电解电容器耐久性检测方法的实验设备投入和设备功耗非常低，与现有铝电解电容器的常规耐久性实验投入成本相比，本发明专利技术的实验测试成本也非常低。

【技术实现步骤摘要】
铝电解电容器耐久性的检测方法
本专利技术涉及电解电容器
，尤其涉及一种铝电解电容器耐久性的检测方法。
技术介绍
电解电容器是指在铝、钽、铌、钛等阀金属的表面采用阳极氧化法生成一薄层氧化物作为电介质，以电解质作为阴极而构成的电容器。目前工业化生产的电解电容器主要是铝电解电容器和钽电解电容器。铝电解电容器以箔式阳极、电解液阴极为主，外观以圆柱形居多。钽电解电容器采用烧结块阳极，阴极采用半导体材料二氧化锰，外形多为片式，适应于SMT技术需求的SMD。电解电容器在电子线路中的作用一般概括为：通交流、阻直流。电解电容器通常起滤波、旁路、耦合、去耦、转相等电气作用，是电子线路必不可少的组成部分。作贮能元件也是电解电容器的一个重要应用领域，同电池等储能元件相比，电解电容器可以瞬时充放电，并且充放电电流基本上不受限制，可以为熔焊机、闪光灯等设备提供大功率的瞬时脉冲电流。电解电容器还常常被用以改善电路的品质因子，如节能灯用电容器。此外，变频空调器的变频器包括功率因数校正电路，具有功率因数校正功能，在功率因数校正状态下，滤波电容器与整流器被分开，整流器与滤波电容器（电解电容器）共同作用所产生的非线性电流成分不再出现。铝电解电容器的芯子是由阳极铝箔、电解纸、阴极铝箔、电解纸等4层重迭卷烧而成；芯子含浸电解液后，用铝壳和胶盖密封起来构成一个电解电容器。铝电解电容器的工作介质为通过阳极氧化的方式在铝箔表面生成一层极薄的三氧化二铝（Al2O3），此氧化物介质层和电容器的阳极结合成一个完整的体系，两者相互依存，不能彼此独立。铝电解电容器的阳极表面生成的Al2O3介质层的铝箔，阴极并非我们习惯上认为的负箔，而是电容器的电解液。负箔在电解电容器中起电气引出的作用，因为作为电解电容器阴极的电解液无法直接和外电路连接，必须通过另一金属电极和电路的其他部分构成通路。由于铝电解电容器的负电极是电解液，电解液的存在与多少决定了电解电容器是否还保持电容量。而电解液在高温下特别容易挥发，高温条件也就成了衡量电解电容器可靠性的重要指标。现有衡量铝电解电容器的寿命最常用的办法是，在其额定的上限使用温度环境中，施加额定的工作电压和额定的纹波电流，直至产品失效为止所持续的时间，即为该产品的最终寿命。在耐久性（寿命）实验过程中，90％以上的失效均为阳极引线条因烂断而开路，造成产品失效所致，中高压产品尤为明显。这里以焊片（针）型铝电解电容器为例，对阳极引线条腐蚀烂断的原因简单的分析一下。如图1所示，在作耐久性的加压实验过程中，从电容的正极3到负极2有两组电流流过，I1为芯子1本身的工作电流，另一组为I2是胶盖4的绝缘电阻所形成的电流。在电流电场的作用下，芯子1和胶盖4当中的阴离子全部趋向阳极（正极3），而有害杂质如Cl–和SO4–等因不能形成回路而堆积在阳极引线条6和胶盖4的铆钉交接处5。根据电化学理论，随着氯离子的进一步堆积，浓度随着提高，形成原电池腐蚀，从而使该处率先烂断，致使铝电解电容器失效。常规的铝电解电容器的耐久性（寿命）实验，需要高温箱和纹波电源等高耗能实验设备，这些实验设备需长期运行，铝电解电容器的实验周期为1000小时以上，因此上述实验测试效率极低，实验成本非常高。综上所述，铝电解电容器耐久性（寿命）实验耗能高、效率低和成本高，是本领域技术人员亟待解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种铝电解电容器耐久性的检测方法，解决现有铝电解电容器耐久性（寿命）实验耗能高、效率低和成本高技术问题。本专利技术的铝电解电容器耐久性的检测方法是通过以下技术方案实现的：一种铝电解电容器耐久性的检测方法，该检测方法包括：氯离子检测步骤，检测所述铝电解电容器中的氯离子含量C1；耐久性判断步骤，若所述铝电解电容器中的氯离子含量Cx大于规定含量C，判断所述铝电解电容器为不合格电容器；否则，判断所述铝电解电容器为合格电容器。进一步地，在所述氯离子检测步骤前还包括氯离子萃取步骤，先将拆解后的铝电解电容器放入一定量L的纯水中浸泡，后对浸泡在所述纯水中所述铝电解电容器进行振荡清洗，再将氯离子从所述铝电解电容器中萃取出来，使氯离子溶解于所述纯水中；氯离子检测步骤，检测溶解于所述纯水中的氯离子含量C2，根据所述氯离子含量C2计算出所述氯离子含量C1。进一步地，在所述氯离子萃取步骤前，还包括对拆解前的所述铝电解电容器进行称重的步骤，称重得出所述铝电解电容器的质量为M；在所述铝电解电容器中氯离子含量C1的计算公式为C1=C2×L/M，其中C1和C2的单位为mg/kg，L和M的单位为g。进一步地，在所述氯离子萃取步骤中，通过采用超声波清洗机对浸泡在所述纯水中所述铝电解电容器进行振荡清洗。进一步地，所述超声波清洗机的工作温度为30℃至50℃。进一步地，对浸泡在所述纯水中所述铝电解电容器进行至少30min的振荡清洗，较佳的振荡清洗时间为60min至120min。进一步地，所述铝电解电容器的拆解步骤包括：先拆除铝壳和胶盖，后将缠在芯子上的胶带割断，再将卷紧的铝箔和电解纸展开呈松散状。进一步地，所述规定含量C为0至3.0mg/kg。进一步地，在所述氯离子检测步骤中，采用离子色谱仪检测溶解于所述纯水中的氯离子含量C2。本专利技术具有以下有益技术效果：本专利技术铝电解电容器耐久性的检测方法，通过检测铝电解电容器中氯离子含量C1，若氯离子含量C1大于规定含量C，则判断铝电解电容器为不合格电容器，否则判断铝电解电容器为合格电容器。本专利技术铝电解电容器耐久性检测方法的实验时间一般控制在2至3个小时以内，与现有铝电解电容器的常规耐久性实验时间1000小时以上相比，大大缩短了铝电解电容器耐久性的实验时间，测试效率非常高。此外，本专利技术铝电解电容器耐久性检测方法的实验设备投入和设备功耗非常低，与现有铝电解电容器的常规耐久性实验投入成本相比，本专利技术的实验测试成本也非常低。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本专利技术铝电解电容器的结构示意图；图2为本专利技术实施例一铝电解电容器耐久性检测方法的流程图；图3为本专利技术实施例二铝电解电容器耐久性检测方法的流程图。附图标记说明：1、芯子，2、负极，3、正极，4、胶盖，5、铆钉交接处，6、阳极引线条。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。实施例一：如图2所示，本专利技术的铝电解电容器耐久性的检测方法，该检测方法包括：氯离子检测步骤和耐久性判断步骤，检测铝电解电容器中的氯离子含量C1；耐久性判断步骤，若铝电解电容器中的氯离子含量C1大于规定含量C，判断铝电解电容器为不合格电容器；否则，判断铝电解电容器为合格电容器。实施例二：如图3所示，本专利技术的铝电解电容器耐久性的检测方法，包括如下步骤：铝电解电容器称重步骤，对拆解前的铝电解电容器进行称重的步骤，称重得出铝电解电容器的质量为M。氯离子萃取步骤，先将拆解后的铝电解电容器放入一定量L的纯水中浸泡，后对浸泡在纯水中铝电解电容器进行振荡清洗，再将氯离子从铝电解电容器中萃取出来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝电解电容器耐久性的检测方法，其特征在于，该检测方法包括：氯离子检测步骤，检测所述铝电解电容器中的氯离子含量C1；耐久性判断步骤，若所述铝电解电容器中的氯离子含量C1大于规定含量C，判断所述铝电解电容器为不合格电容器；否则，判断所述铝电解电容器为合格电容器。

【技术特征摘要】
1.一种铝电解电容器耐久性的检测方法，其特征在于，该检测方法包括：氯离子检测步骤，检测所述铝电解电容器中的氯离子含量C1；耐久性判断步骤，若所述铝电解电容器中的氯离子含量C1大于规定含量C，判断所述铝电解电容器为不合格电容器；否则，判断所述铝电解电容器为合格电容器，所述规定含量C为0至3.0mg/kg；在所述氯离子检测步骤前还包括氯离子萃取步骤，先将拆解后的铝电解电容器放入一定量L的纯水中浸泡，后对浸泡在所述纯水中所述铝电解电容器进行振荡清洗，再将氯离子从所述铝电解电容器中萃取出来，使氯离子溶解于所述纯水中；氯离子检测步骤，检测溶解于所述纯水中的氯离子含量C2，根据所述氯离子含量C2计算出所述氯离子含量C1，在所述氯离子萃取步骤中，通过采用超声波清洗机对浸泡在所述纯水中所述铝电解电容器进行振荡清洗，所述超声波清洗机的工作温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭楚堂，方祥建，姜富林，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44