六種常見(jiàn)的鋁電解電容失效形式
一、鋁電解電容概念
鋁電解電容是由鋁圓筒做負(fù)極，里面裝有液體電解質(zhì)，插入一片彎曲的鋁帶做正極制成。還需求經(jīng)過(guò)直流電壓處置，使正極片上構(gòu)成一層氧化膜做介質(zhì)。它的特性是容量大，但是漏電大，穩(wěn)定性差，有正負(fù)極性，適合用于電源濾波或者低頻電路中。
二、鋁電解電容常見(jiàn)的失效形式
電容其有失效的時(shí)分，而各類電容器的資料、構(gòu)造、制造工藝、性能和運(yùn)用環(huán)境各不相同，失效機(jī)理也各不一樣。今天易容網(wǎng)將為大家揭秘鋁電解電容常見(jiàn)的失效形式：漏液、爆炸、開(kāi)路、擊穿、電參數(shù)惡化等。
三、失效形式及其引發(fā)緣由剖析
1、漏液
漏液，是電容器失效的緣由之一，而鋁電解電容也不例外。鋁電解電容其工作電解液呈現(xiàn)酸性，假如溢出，則會(huì)嚴(yán)重污染和腐蝕電容器四周的其他元器件和印刷電路板。同時(shí)電解電容器內(nèi)部，由于漏液而使工作電解液逐步干涸，喪失修補(bǔ)陽(yáng)極氧化膜介質(zhì)的才能，招致電容器擊穿或電參數(shù)惡化而失效。產(chǎn)生漏液的緣由是很多的，如：
①鋁電解電容器密封不佳；
②采用橡膠塞密封鋁電解電容器的，則可能由于運(yùn)用太久，招致橡膠老化、龜裂而惹起漏液現(xiàn)象；
③機(jī)械密封工藝存在問(wèn)題；
④裝置問(wèn)題，普通消費(fèi)廠商會(huì)思索到漏液?jiǎn)栴}，他們會(huì)在企標(biāo)中明白規(guī)則要立式裝置，而有些企業(yè)則采用了臥式裝置等。
2、爆炸
鋁電解電容器在工作電壓中交流成分過(guò)大，或氧化膜介質(zhì)有較多缺陷，或存在氯根、硫酸根之類有害的陰離子，致使漏電流較大時(shí)電解作用產(chǎn)生氣體的速率較快，工作時(shí)間愈長(zhǎng)，漏電流愈大，殼內(nèi)氣體愈多，溫度愈高。電容器金屬殼內(nèi)外的氣壓差值將隨工作電壓和工作時(shí)間的增加而增大。假如密封良好，又沒(méi)有任何防爆措施，則氣壓增大到一定水平就會(huì)惹起電容器爆炸。
目前，已普遍采用防爆外殼構(gòu)造，在金屬外殼上部增加一道褶縫，氣壓高時(shí)將褶縫頂開(kāi)，增大殼內(nèi)容積，從而降低氣壓，減少爆炸風(fēng)險(xiǎn)。在運(yùn)用上如加過(guò)載電壓，對(duì)電容急速充放電，施加反向電壓等都有可能使電容爆炸。
3、擊穿
鋁電解電容器擊穿是由于陽(yáng)極氧化鋁介質(zhì)膜決裂，招致電解液直接與陽(yáng)極接觸而形成的。氧化鋁膜可能因各種資料，工藝或環(huán)境條件方面的緣由而遭到部分損傷。在外加電場(chǎng)的作用下工作電解液提供的氧離子可在損傷部位重新構(gòu)成氧化膜，使陽(yáng)極氧化膜得以填平修復(fù)。但是假如在損傷部位存在雜質(zhì)離子或其他缺陷，使填平修復(fù)工作無(wú)法完善，則在陽(yáng)極氧化膜上會(huì)留下微孔，以至可能成為穿透孔，使鋁電解電容器擊穿。
此外，隨著運(yùn)用和貯存時(shí)間的增長(zhǎng)，電解液中溶劑逐步耗費(fèi)和揮發(fā)，使溶液酸值上升，在貯存過(guò)程中對(duì)氧化膜層發(fā)作腐蝕作用。同時(shí)，由于電解液老化與干涸，在電場(chǎng)作用下已無(wú)法提供氧離子修補(bǔ)氧化膜，從而喪失了自愈作用，氧化膜一經(jīng)損壞就會(huì)招致電容器擊穿。工藝缺陷也是鋁電解電容器擊穿的一個(gè)主要緣由。如鉚接工藝不佳時(shí)，引出箔條上的毛剌嚴(yán)重剌傷氧化膜，刺傷部位漏電流很大，部分過(guò)熱使電容器產(chǎn)生熱擊穿。在運(yùn)用上過(guò)溫，過(guò)紋波電流或過(guò)機(jī)械應(yīng)力都有可能使電容擊穿失效。
4、燒毀
鋁電解電容發(fā)作燒毀，普通是以下緣由惹起：
①正負(fù)極接反 鋁電解電容器是一種有正負(fù)極的電容器，假如裝置鋁電解電容器時(shí)正負(fù)極接錯(cuò)就會(huì)發(fā)作電容燒毀現(xiàn)象；
②耐壓不夠 當(dāng)電壓超越鋁電解電容器的自身的耐壓值時(shí)，也會(huì)發(fā)作電容燒毀的現(xiàn)象；
③質(zhì)量不合格 一些消費(fèi)廠家消費(fèi)的鋁電解電容不合格，也可能引發(fā)電容的燒毀等。
5、開(kāi)路
鋁電解電容器在高溫或潮熱環(huán)境中長(zhǎng)期工作時(shí)可能呈現(xiàn)開(kāi)路失效，其緣由在于陽(yáng)極引出箔片遭受電化學(xué)腐蝕而斷裂。關(guān)于高壓大容量電容器，這種失效形式較多。
此外，陽(yáng)極引出箔片和陽(yáng)極箔鉚接后，未經(jīng)充沛平，則接觸不良會(huì)使電容器呈現(xiàn)間歇開(kāi)路。在運(yùn)用上，過(guò)機(jī)械應(yīng)力有可能使電容開(kāi)路。
6、電參數(shù)惡化
①電容量降落與損耗增大
鋁電解電容器的電容量在工作早期遲緩降落，這是由于負(fù)荷過(guò)程中工作電解液不時(shí)修補(bǔ)并增厚陽(yáng)極氧化膜所致。鋁電解電容器在運(yùn)用后期，由于電解液耗損較多、溶液變稠，電阻率因黏度增大而上升，使工作電解質(zhì)的等效串聯(lián)電阻增大，招致電容器損耗明顯增大。同時(shí)，黏度增大的電解液難于充沛接觸經(jīng)腐蝕處置的凹凸不平鋁箔外表上的氧化膜層，這樣就使鋁電解電容器的極板有效面積減小，惹起電容量急劇降落。這也是電容器運(yùn)用壽命臨近完畢的表現(xiàn)。
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