一种浸没液冷式固态电容器及其制造方法技术

本申请涉及电容器技术领域，涉及一种浸没液冷式固态电容器的制造方法，所述方法包括如下步骤：制作电容器素子：将阳极箔、阴极箔之间介入电解纸卷绕成电容器素子，所述阳极箔和阴极箔上分别连接有导针；化成修复处理；含浸处理和聚合形成固体电解质层；组立束腰得到固态电容器；其中所述组立时用的胶塞为通过压缩成型工艺的丁基胶胶塞；所述固态电容器应用在浸没液冷式电源中。由本发明专利技术制造方法制得的固态电容器可长时间使用在溶液中，应用于浸没液冷式电源中，可解决冷却液通过胶粒、导针、铝壳间的缝隙进入到电容器内部的问题，而且在保证产品制程良率、特性及寿命的情况下保证产品的耐腐蚀性以及密封性。腐蚀性以及密封性。

【技术实现步骤摘要】
一种浸没液冷式固态电容器及其制造方法


[0001]本申请涉及电容器
，更具体地，涉及一种浸没液冷式固态电容器及其制造方法。

技术介绍

[0002]液冷是指使用液体取代空气作为冷媒，为发热部件进行散热的技术。液冷服务器则是指将液体注入服务器，通过冷热交换为服务器散热。行业将液冷分为直接冷却和间接冷却。目前直接冷却以浸没式液冷技术为主，其又可分为相变和非相变；间接液冷以冷板式液冷技术为主。
[0003]伴随着中科曙光、华为、浪潮、联想和阿里等在液冷领域的探索，中国液冷技术发展迅速。2019年，我国液冷数据中心技术主要以冷板式为主，占比超过80％，浸没式占比不足20％。浸没式液冷是数据中心的跃迁式技术创新，具有高能效、高密度、高可用和高可靠等特性。浸没式液冷突破技术瓶颈，可以使单机柜功率密度提升3倍以上。未来浸没式液冷的市场占比将逐步提升，到2025年占比将超过40％。
[0004]根据赛迪顾问的数据，以液冷数据中心对传统市场进行替换作为市场规模测算基础，结合华为、阿里巴巴和中科曙光对液冷数据中心的替换率调查，保守测算出2019年中国液冷数据中心的市场规模为261亿元，乐观估计为351亿元，2025年我国液冷数据中心的市场规模将破1200亿元。对专用的固态电容器的需求极大。
[0005]浸没式液冷技术对可靠度提升有帮助，但同时也对电子元器件，包括铝电解电容器在内，提出了新的要求。国内外目前专用于浸没液冷式电源的固态电容器产品，比较少见，尚处于起步阶段。浸没式液冷，由于电容器需要长时间浸没在冷却液中，对其封装的密闭性、与冷却液的兼容性(铝壳、胶塞、导针对冷却液的耐腐蚀性)提出了更严格的要求，普通的固态电容器产品就满足不了这个要求。亟需开发浸没液冷式电源专用固态电容器产品。

技术实现思路

[0006]本申请实施例所要解决的技术问题是，提供一种浸没液冷式固态电容器及其制造方法。
[0007]为了解决上述技术问题，本申请采用了如下所述的技术方案：
[0008]一种浸没液冷式固态电容器的制造方法，所述方法包括如下步骤：
[0009]制作电容器素子：将阳极箔、阴极箔之间介入电解纸卷绕成电容器素子，所述阳极箔和阴极箔上分别连接有导针；
[0010]化成修复处理；
[0011]含浸处理和聚合形成固体电解质层；
[0012]组立束腰得到固态电容器；其中所述组立时用的胶塞为通过压缩成型工艺的丁基胶胶塞；
[0013]所述固态电容器应用在浸没液冷式电源中。
[0014]本专利技术的专利技术人基于大量实验结果，基于分析发现，现有电容器制造方法制得的固态电容器只能满足在普通环境内使用，长时间浸泡在溶液中使用时，溶液环境中的冷却液通过胶塞、导针、铝壳间的缝隙进入到固态电容器内部，不仅破坏了固态电容器的密封性能，而且对电容器内部部件具有腐蚀性，使得产品特性及寿命难以保证。
[0015]根据本专利技术提供的固态电容器的制造方法，通过结构设计与选材搭配能提升了产品防腐性以及密封性，不仅降低了产品耐湿负荷寿命试验容衰大的问题，还有同时也降低了高温纹波负荷试验的容衰失效模式，在降低了可靠性试验容衰等于变相的提高了产品的寿命。并且有效地解决现有技术固态电容器产品无法在溶液中使用的问题。
[0016]在本专利技术中可选地，所述导针材质为纯铜。
[0017]在本专利技术中可选地，在所述组立之前还包括在所述电容器素子外涂覆固化剂的步骤。或者，在所述组立之前还包括往电容器外壳内注入固化剂的步骤。
[0018]在本专利技术中可选地，所述固化剂为由10～20％XP
‑
2240A和80～90％XP
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2240B混合而成。
[0019]在本专利技术中可选地，所述聚合具体为先在100～110℃下聚合15～25min，接着145～155℃下聚合90～120min，最后在160～180℃下聚合8～12min。
[0020]在本专利技术中可选地，在束腰时，束腰槽的宽度被设置为1.25～2.5mm，束腰槽的内径被设置为5.2～11.05mm。
[0021]在本专利技术中可选地，所述含浸为采用常压、真空、加压多种压力环境循环含浸的工艺。
[0022]在本专利技术中可选地，所述阳极箔为高耐压低比容的阳极箔。
[0023]一种浸没液冷式固态电容器，其通过如任一上述的制造方法制得。
[0024]与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：
[0025]由本专利技术制造方法制得的固态电容器可长时间使用在溶液中，应用于浸没液冷式电源中，可解决冷却液通过胶粒、导针、铝壳间的缝隙进入到电容器内部的问题，而且在保证产品制程良率、特性及寿命的情况下保证产品的耐腐蚀性以及密封性。
具体实施方式
[0026]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请
的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
[0027]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0028]现有电容器制造方法制得的固态电容器只能满足在普通环境内使用，长时间浸泡在溶液中使用时，溶液环境中的冷却液通过胶塞、导针、铝壳间的缝隙进入到固态电容器内
部，不仅破坏了固态电容器的密封性能，而且对电容器内部部件具有腐蚀性，使得产品特性及寿命难以保证。
[0029]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提出了一种浸没液冷式固态电容器的制造方法，所述方法包括如下步骤：
[0030]制作电容器素子：将阳极箔、阴极箔之间介入电解纸卷绕成电容器素子，所述阳极箔和阴极箔上分别连接有导针；
[0031]化成修复处理；
[0032]含浸处理和聚合形成固体电解质层；
[0033]组立束腰得到固态电容器；其中所述组立时用的胶塞为通过压缩成型工艺的丁基胶胶塞；
[0034]所述固态电容器应用在浸没液冷式电源中。
[0035]现有技术中，胶塞一般是选用注塑成型的胶塞，但其硬度不高，密封性不强，电容器长时间浸没在溶液中，溶液容易从胶塞渗透进入到固态电容器内部。而本专利技术人选用压缩成型工艺的丁基胶材质胶塞，不仅耐高温，硬度好，密封性更佳，能够保证长时间浸没在溶液中不渗透。
[0036]在本专利技术中可选地，所述导针材质为纯铜。
[0037]导针露在产品外面部分长时间浸泡在溶液中，容易产生腐蚀，导针本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浸没液冷式固态电容器的制造方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：制作电容器素子：将阳极箔、阴极箔之间介入电解纸卷绕成电容器素子，所述阳极箔和阴极箔上分别连接有导针；化成修复处理；含浸处理和聚合形成固体电解质层；组立束腰得到固态电容器；其中所述组立时用的胶塞为通过压缩成型工艺的丁基胶胶塞；所述固态电容器应用在浸没液冷式电源中。2.根据权利要求1所述的浸没液冷式固态电容器的制造方法，其特征在于，所述导针材质为纯铜。3.根据权利要求1所述的浸没液冷式固态电容器的制造方法，其特征在于，在所述组立之前还包括在所述电容器素子外涂覆固化剂的步骤。4.根据权利要求1所述的浸没液冷式固态电容器的制造方法，其特征在于，在所述组立之前还包括往电容器外壳内注入固化剂的步骤。5.根据权利要求1所述的浸没液冷式固态电容器的制造方法，其特征在于，所述固化剂为由10～20％XP
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【专利技术属性】
技术研发人员：张小波，陈桃桃，何东石，罗伟，
申请(专利权)人：肇庆绿宝石电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：