CN101258572A - 固态电容器的阳极体的成形方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及固态电容器领域，具体地涉及那种有用多孔阀作用材料诸如钽、铌或次氧化铌成形的阳极体的电容器。按照本发明的一个方面，提供了一种用阀作用材料成形电容器阳极体的方法，这种方法包括以下步骤：提供阀作用材料的电容器等级的粉末；把粉末充入模压设备；压实充入模压设备里的粉末以使之成形为阳极体的形状；通过例如烧结所述材料使阳极体的形状稳定以形成互相连接的多孔体，其特征在于，这种模压过程包括采用润滑装置，该润滑装置适于局部地施加润滑剂以润滑阳极体的外表面和模压设备的模压表面之间的界面。通过把润滑剂直接施加于模具和阳极体生坯的最需要润滑剂的各部分，可以大大地降低必须添加于阀作用材料的粘合剂/润滑剂的量。事实上，就钽粉末而言，已经惊人地发现，完全可以不必混入粘合剂/润滑剂。这是因为钽粉末在有外部润滑剂存在条件下的压实可使阳极体生坯有足够的结构完整性，其可被机械手拿取并送到烧结工位而不会丧失结构完整性。

Description

固态电容器的阳极体的成形方法
技术领域
本发明涉及固态电容器领域，具体地说涉及那种有用多孔阀作用材料诸如钽、铌或一氧化铌成形的阳极体的电容器。
背景技术
采用以下步骤制造固态电容器是已知的：1)用诸如钽的阀作用材料成形多孔阳极体；2)在阳极体的暴露表面上成形介电层；3)在介电层上成形阴极层；以及4)成形与阴极层导电接触的阴极端子以及成形与阳极体导电接触的阳极端子。阳极端子可包括埋置在阳极内并有从电容器伸出的自由端的钽丝。
采用多孔阳极体可使电容器的每个单位体积有很高的表面面积，并使得能够生产非常小的高电容电容器。在已有技术的典型方法中，阳极体通过提供混入诸如脂肪酸之类的粘合剂/润滑剂的钽粉末的所谓混合物“生坯”来成形。将这种混合物在模子内成形为一定的形状。在某些实施例中，可将阳极模制成包围着导线(用诸如钽丝的兼容材料制成的)，该导线随后将用作电容器的阳极端子。然后通过把阳极体生坯加热到低于其熔点的温度对其进行烧结，但是在这个温度下可使微观接触的粉末熔化而形成互相连接的多孔基体。在烧结过程中粘合剂/润滑剂被烧掉，或可能需要在进行烧结之前通过浸在诸如氢氧化钠的碱性溶液中而把粘合剂/润滑剂从阳极体生坯溶解出来。这种浸出方法比烧掉好，因为在烧掉过程中形成的碳残留物可能妨碍制成有用的电容器。我们的PCT公报WO98/30348描述了这样的浸出方法。尽管如此，源于粘合剂/润滑剂材料的残留碳沾染物还是可能会使最终制成的电容器的性能有问题和失效。
US-A-5,357,399揭示了一种用于在晶片基板上制造多个固态电容器的方法。它是通过在烧结在基板上的多孔的阀作用材料层上机械加工出沟槽阵列来形成个体阳极体。作为那种方法的变化方案，WO01/11638揭示了一种在基板上成形阳极体的方法，在这种方法中，采用多个阴模和对应的阳模把多个模制的阳极体成形并定位在基板上，借以避免采用机械加工步骤。
近来，铌在作为电容器阳极材料方面已经成为钽的有用的替代品。这种应用是由于可以廉价地利用把五氧化铌还原至元素状态(氧化指数＝0)而得到的足够纯的铌材料。EP-A-0946323中揭示了铌粉末和用其制造的电容器。
更近来，已经提出用次氧化铌特别是一氧化铌作为电容器阳极材料。一氧化铌(NbO)是在有金属铌和诸如氢的还原剂存在的条件下对五氧化铌进行还原而形成的。金属铌被氧化成一氧化铌，而同时五氧化铌被还原。这种方法和用一氧化铌制造的电容器揭示于EP-A-1115658。一氧化铌有金属的性质，还有阀作用能力，包括能够在其上形成五氧化铌的介电层，以致允许很容易地生成用在固态电容器内的介电层。
就本文所用而言，电容器等级的次氧化铌不是仅指化学上理想配比的一氧化铌形式Nb(1)O(1)，而是一般地包括铌的氧化物NbOx，其中0.7＜x＜1.3。有利的是，氧化铌粉末或阳极体可以有500到20000ppm的容积氮含量，且优选的是1000到8000ppm。氮可以在松散材料中作为Nb2N催化剂而存在。
当前还在继续研发用在高性能电容器中的钽粉末，这类高性能电容器要求更高的表面面积(CV/g)和更高的击穿电压(BDV)。在更高的表面面积的研发中，需要降低最初的粉末粒度。这可能对物理过程特性有不利的影响，包括容易流动、斯柯特密度(松散密度)、以及生坯(原始)强度和内聚强度。还有，在除去粘合剂过程中的生坯成形后强度(褐件强度)以及烧结后的压碎强度也都受影响。
为了降低这些物理特性的不利影响，要求新技术能够有助于多孔阳极体在烧结和电解成形之前的制造。
在通过模压阳极材料粉末而成形阳极体中，采用粘合剂会引起某些在后续工艺过程中与粘合剂的成功和完全除去相关的问题。常规的模制工艺要求采用粘合剂/润滑剂，以使阳极体粉末柱生坯有结构完整性，以及润滑模制模具而便于脱模。如果完全不用粘合剂/润滑剂，可能会导致阳极体在模压生坯成形之后发生开裂或垮塌。
发明内容
本发明旨在提供一种阳极体成形方法，这种方法允许采用较少的粘合剂/润滑剂，但不会引起模具的过度磨损，也不会引起阳极体因缺少粘合剂而开裂。
按照本发明的一个方面，提供了一种用阀作用材料成形电容器阳极体的方法，这种方法包括以下步骤：
提供阀作用材料的电容器等级的粉末；
把粉末充入模压设备；
压实充入模压设备里的粉末以使之成形为阳极体的形状；
通过例如烧结所述材料使阳极体的形状稳定以形成互相连接的多孔体，
其特征在于，这种模压过程包括采用润滑装置，该润滑装置适于局部地施加润滑剂以润滑阳极体的外表面和模压设备的模压表面之间的界面。
通过把润滑剂直接施加于模具和阳极体生坯的最需要润滑剂的各部分，可以大大地降低必须添加于阀作用材料的粘合剂/润滑剂的量。事实上，就钽粉末而言，已经惊人地发现，完全可以不必混入粘合剂/润滑剂。这是因为钽粉末在有外部润滑剂存在条件下的压实可使阳极体生坯有足够的结构完整性，其可被机械手拿取并送到烧结工位而不会丧失结构完整性。
对于仍然缺乏结构完整性的材料，可以混入少量的粘合剂/润滑剂。然而，在后续的工艺过程中，尤其是在烧结过程中，很容易将混入的粘合剂/润滑剂除去，所以其不大可能沾染阳极体。
这种方法还允许采用磨损性的材料，诸如那些长时间使用就可能磨损模压设备的粉末材料。一氧化铌就是磨损性很大的材料之一例，因此对于这类材料，采用外部施加的润滑剂可防止模压设备的加速磨损。
润滑剂最好是液体，诸如油。一种优选的润滑剂是PEG400(聚乙二醇400)。或者，润滑剂可以是能够在工作压力或温度下变成液体的材料，诸如石蜡。
润滑装置可适于依靠毛细管供给或重力供给或最好是两者的组合把润滑剂施加于模压设备。
液体润滑装置可包括接触式储存池，其可提供润滑剂接触表面，而这个接触表面就是模压设备的润滑剂源。在一个实施例中，润滑剂是液体，而储存池里装有保持被吸附的润滑剂的材料，例如毛毡或纺织品之类的纤维材料，或海绵之类的多孔泡沫材料。
在一个优选实施例中，模压设备的运动件可接触润滑剂接触表面，该运动件可相对于润滑剂接触表面运动并进入模腔，从而可把润滑剂输送到模腔表面上。
模压设备可包括阴模和阳模组合，在该组合中，阴模限定阳极体的断面形状，而阳模的作用是压实阴模里的材料。在一种最佳的布置中，阳模还以独立的动作把压实成形的阳极体推出阴模。
在本发明的另一方面，运动件是阳模。以这种方式，阳模用于蘸取润滑剂并将其送到模具内。阳极体通过接触被润滑剂湿润的模具表面而得到润滑。
对压实成形的阳极体，在其被从模子里推出并输送到制造过程中的烧结工位之后，进行烧结而使之稳定化。
在本发明的再一方面，被压实在模压设备里的阀作用材料没有混入的润滑剂，所以模压过程中的整个润滑基本上是由局部施加的润滑装置来提供的。
在本发明的再一方面，阀作用材料可以有混入的附加润滑剂，所以模压过程中的润滑是由局部施加的润滑装置和混入的附加润滑剂来提供的。
阀作用材料包括钽金属或铌金属或能导电的次氧化铌，诸如一氧化铌。
在一种优选的布置中，模压设备包括多个成对的阴模和阳模，因而可在同一个模压设备上并行地成形多个阳极体。
本发明的方法可结合于用阀作用材料制造固态电容器的方法，其包括以下步骤：用前面所述的方法成形多孔的阳极体；在阳极体的暴露的表面上成形介电层；在介电层上成形阴极层；以及，成形与阴极层导电接触的阴极端子以及与阳极体导电接触的阳极端子。
附图说明
下面参照附图举例说明本发明的一种实施方式，各附图中：
图1是用于实现本发明的设备的侧视剖视图；
图2表示出图1的设备，其中已充装了钽粉末；
图3表示出图1的设备正处于模压行程过程中；
图4表示出图1的设备正处于导线进给行程过程中；以及
图5表示出图1的设备正处于切断行程过程中。
具体实施方式
图1以附图标记10总地表示出电容器模压机。该模压机包括上模压件11，它是用工具钢制成的大致柱状的块体。上模压件11成形有悬垂的环肩12，该环肩限定了模具的有平的模压表面14的圆柱状上压头13。
对中的阴模15也是柱状的，其成形有对中的模腔16、上表面17和下表面18。阴模15的下表面19邻抵润滑剂储存件20。
润滑剂储存件20是环形的，有中央孔21和高起的环形突缘22。内部的环形突缘23限定了环槽24，该环槽延伸围绕润滑剂储存件20的内部上表面25的外边缘区域。该环槽用作润滑剂储存池，润滑剂依靠重力由润滑剂柜30供应并通过供给孔31进入润滑剂储存件20。环形的第一泡沫材料毛细管层33装在润滑剂储存件20的环形突缘22内，邻抵内部环形突缘23的顶面。环形的第二泡沫材料毛细管层34设置成邻抵并叠置在第一环形毛细管层35的顶面上。第一毛细管层是用相对致密的开孔多孔泡沫材料制成的，而第二毛细管层34是用相对粗糙的开孔多孔泡沫材料制成的。每个毛细管层分别成形有中央孔35、36，这两个孔紧密地滑动接触于阳模件40的圆柱形外表面37。
阳模件包括圆柱形底座41，而底座41成形有向上竖立的第一环肩42。第一环肩42可插进润滑剂储存件20的底部39上的孔21内。向上竖立的第二环肩44限定了细长的圆柱形阳模48的上端47，而阳模48有圆柱形外表面37。阳模件成形有竖直的轴向中心孔45。阳极导线46可穿过中心孔45。阳极导线以精密的滑动配合与中心孔45紧密地滑动接触。导线由线卷50供给。
可往复运动的切断刀51布置成可选择性地滑过对中的阴模15的上表面17。切断刀51成形有楔形的前端形状，其限定了切断刀的刀刃52。切断刀安装在传动杆53上，传动杆53可被驱动而将切断刀推过或拉过阴模的上端面，如图中的双向箭头所示。
阳极体60表示为圆柱形的粉末柱，阳极导线46的上端部分61埋在其内。
下面说明模压机的工作步骤。如图2所示，松散的电容器等级钽粉末70被充装入模腔16内。充入的钽粉末覆盖阳极导线的竖立的自由端61。阳模48带着阳极导线被向上推进模腔16。悬垂的上压头13被驱动而向下移进模腔16的上端区域。
如图3所示，模腔、上压头和阳模约束并压实充入的钽粉末，而模压成作为生坯的(未烧结的)圆柱形阳极体60。
然后，上压头从阴模的上端区域向上退回，如图4所示。阳模在阴模内进一步向上运动直到其上端面与阴模的上表面17齐平。然后进一步进给导线而将阳极体生坯60顶起，以便把一段阳极导线71暴露于阳模的上表面之上。
在图5中，切断刀51被驱动而越过阴模的上表面在伸出的那段阳极导线71的根部将其切断，并将切下的阳极体推向阴模的一侧而便于被收集起来，例如落在收集篮子(未示)内。
然后，阳模被向下退回到图2所示的位置，这样，模腔就为钽粉末的下一次充装做好了准备，模压过程可重复进行。
应能理解，在退回和推上阳模48时，润滑剂由于接触表面36、37而被从上和下泡沫材料层33、34吸出并通过毛细管作用从储存池得到补给。润滑剂被向上传送并沉积在模腔16的圆柱形内表面37上。在模压循环过程中，周期性的涂敷这样的润滑剂层，并且润滑剂连续地得到补给。
由于润滑剂仅接触被成形的阳极体的外表面区域，阳极体的受沾染程度就仅限于表面。这样的润滑剂表面涂层只通过烧结或在烧结成最终完整的阳极体之前进行清洗就可被完全除去。
本发明可使将被烧结的阳极体充装粉末里的粘合剂/润滑剂的含量大大降低。在某些情况中，甚至可以做到完全不用粘合剂/润滑剂。由于在烧结之后源于润滑剂的碳残留物不大可能仍然存在，所以可使生产的阳极体的性能得到改善。
在模压多孔阳极体的过程中采用外部润滑剂，可降低被模压的阳极体和模压机(例如模压工具即阴模的壁面)之间的摩擦。本发明提供的优点可具体地表现在三个主要方面：阳极体的质量高，电性能好，以及制造成本低。
阳极体的质量严重地影响着电性能和产品合格率。完美的阳极体应该是没有缺陷的，尺寸上正确的，以及在大批量生产中具有很好的重复性。达到最好的阳极体质量的关键参数之一是要有高的阳极体生坯强度、褐色阳极体(除去了粘合剂/润滑剂)的强度、以及烧结的阳极体的压碎强度。给粉末混合物添加少量粘合剂和/或润滑剂的主要优点是可增大粉末混合物的流动性。但是，由于各粉末颗粒个体都被涂上了粘合剂和/或润滑剂而不利于在压实过程中颗粒之间的微观冷焊接，所以添加粘合剂和/或润滑剂的作法通常会降低压实的阳极体的压碎强度。通过除去粘合剂和/或润滑剂，可以提高阳极体生坯和褐色阳极体的压碎强度，可使阳极体不出现开裂或粉末脱落，这又可防止其它模压缺陷的出现。
采用粘合剂和/或润滑剂还可能引起另一个模压缺陷，就是混合的粉末可能会粘着于模压工具(例如阳模)的表面。混合的粉末可能会累积在阳模上而形成拱顶，这会使被模压的阳极体的任一端面形成凹坑。这样的凹坑可能导致密度和尺寸的变化，而这将影响制成的电容器的总体电容。
阴模壁面自身的润滑或与混合在粉末混合物中的粘合剂和/或润滑剂相关的润滑，对于压制直径高度比非常大的阳极体，还可扩大粉末的压制能力。直径高度比非常大的阳极体可用于制造“低矮的”电容器，这种电容器的高度降低了，但其可具有与普通电容器相同的性能。低矮的电容器是便携式设备诸如笔记本电脑和移动电话手机中所需要的。直径高度比大的阳极体有增大的表面面积对体积之比，但是随着表面面积增大，阳极体和阴模壁面之间的摩擦也增大。阴模壁面的润滑可降低这样的摩擦并增大压制直径高度之比较大的阳极体的能力，这是已有技术做不到的。
采用阴模壁面润滑得到的阳极体质量的全面改善可直接或间接地影响制成的电容器的电性能。阴模壁面润滑，由于其在压制多孔阳极体时消除了对任何粘合剂和/或润滑剂的需要，可大大地降低碳沾染。源于粘合剂/润滑剂的不能完全除去的碳残留物构成电容器制造过程中的最大已知沾染源之一。这些碳残留物，如果是留在阳极体上，将在烧结步骤中扩散到阳极体内并随后在电容器成形过程中并入介电物质。高的碳残留物含量已经被证明为是电容器的大的漏电流的众所周知的根源，而漏电流既影响电容器的性能又影响其长期使用的可靠性。
通过审慎地选择适当的阴模壁面润滑剂，诸如水溶性的PEG400，可以在烧结之前通过清洗很容易地将其从阳极体表面除去，例如用温度为约80℃的清水进行清洗。这样就可使阳极体的表面没有碳了。
阴模壁面润滑还可用于改善用粉末压制的压碎强度和/或结块强度低的阳极体的表面粗糙度和表面组织。在压制过程中那些粉末容易变形而形成光滑的阳极体表面。光滑的阳极体表面对于制造好的电容器是非常不利的，因为其可能促使外面的阴极(MnO2)层脱离阳极体，这将使电容器不适于使用。对这样的粉末采用阴模壁面润滑可降低表面的粉末的容易变形的倾向，而维持开孔的阳极体表面。这有助于外面的MnO2涂层对阳极表面的结合。
电容器制造厂家的关键的研发方面在于生产用于高频电子设备的低当量串联电阻(ESR)的电容器。复杂形状的(表面有波纹的)阳极体可提供增大的外表面面积并有助于使ESR降低达30％。增大的表面面积还可在压制过程中增大阳极体和阴模壁面之间的摩擦并限制可被成功地压制的阳极体的长度。外部施加的润滑允许压制较长的波纹表面的阳极体，而能进一步降低ESR或增大制成的产品的电容值。
采用阴模壁面润滑的直接效果是可改善模压的阳极体的质量和尺寸控制，因而提高阳极体的产品合格率。几乎没有阳极体被报废，这可节省昂贵的电容器粉末，以及可降低每个制造单位的劳动力成本和管理成本。用于模压的阴模不会产生快速磨损而能够在更长的使用时间保持在尺寸允差范围内，因此阴模的寿命可以延长，从而也可节省其它材料。

Claims (20)

1.一种在固态电容器的制造中用阀作用材料成形阳极体的方法，所述方法包括以下步骤：
提供所述阀作用材料的粉末；
将所述粉末充入模压设备；
压实所述模压设备里的所述粉末以使之成形为阳极体的形状；
通过例如烧结所述材料使所述阳极体的形状稳定以形成互相连接的多孔体，
其特征在于，这种模压过程包括采用润滑装置，所述润滑装置适于局部地施加润滑剂以润滑所述阳极体的外表面和所述模压设备的表面之间的界面。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述润滑剂是液体。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述润滑装置依靠毛细管供给把润滑剂施加于所述模压设备。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述液体润滑装置依靠重力供给把润滑剂施加于所述模压设备。
5.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述液体润滑装置包括接触式储存池，该接触式储存池提供润滑剂接触表面，而该接触表面就是所述模压设备的润滑剂源。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述润滑剂是液体，以及所述储存池内装有保持被吸附的润滑剂的材料。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述吸附材料是诸如毛毡或纺织品之类的纤维材料或诸如海绵之类的多孔泡沫材料。
8.如权利要求5到7中的任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述润滑剂接触表面被所述模压设备的运动件接触，该运动件相对于所述润滑剂接触表面运动并进入模腔，借以把润滑剂输送到模腔表面上。
9.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述模压设备包括阴模和阳模组合，在该组合中，所述阴模限定所述阳极体的断面形状，而所述阳模的作用是压实所述阴模内的材料。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述阳模还把被压实成形的阳极体推出所述阴模。
11.如权利要求8以及如权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述运动件是所述阳模。
12.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，在所述被压实的阳极体被从模子本体推出之后通过对其进行烧结而使其稳定化。
13.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，在所述模压设备中被压实的所述阀作用粉末没有混入的润滑剂，所以模压过程中的全部润滑基本上是由所述局部施加的润滑装置来提供的。
14.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述阀作用粉末没有混入的润滑剂，所以模压过程中的全部润滑基本上是由所述局部施加的润滑装置来提供的。
15.如权利要求1-13中的任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述阀作用粉末有混入的附加润滑剂，所以模压过程中的润滑是由所述局部施加的润滑装置和所述混入的附加润滑剂来提供的。
16.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述阀作用材料包括钽金属或铌金属或能导电的次氧化铌。
17.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，在压实之后和烧结之前，对所述阳极体通过使其接触浸出介质进行清洗以除去润滑剂。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述浸出介质是温度高于室温且优选的是约为80℃的水。
19.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述模压设备包括多个成对的阴模和阳模，它们被安排成一起工作，因而可在同一个模压设备上并行地成形多个阳极体。
20.一种用阀作用材料制造固态电容器的方法，所述方法包括以下步骤：
用前面任一权利要求所述的方法成形多孔的阳极体；
在所述阳极体的暴露的表面上成形介电层；
在所述介电层上成形阴极层；以及
成形与所述阴极层导电接触的阴极端子以及与所述阳极体导电接触的阳极端子。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103560012A (zh) * 2013-10-18 2014-02-05 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 一种提高阳极块孔隙率的钽电容器制造方法
CN110234451A (zh) * 2017-01-17 2019-09-13 凯米特电子公司 改进的线到阳极连接
CN112216516A (zh) * 2020-10-13 2021-01-12 中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂) 一种用于电解电容器阳极块的制造方法
CN116727667A (zh) * 2023-08-16 2023-09-12 沈阳拓普新材料有限公司 一种粉末冶金成型模具

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080310080A1 (en) 2005-08-19 2008-12-18 Martin Biler Solid State Capacitors and Method of Manufacturing Them
GB0517952D0 (en) 2005-09-02 2005-10-12 Avx Ltd Method of forming anode bodies for solid state capacitors
US7760487B2 (en) 2007-10-22 2010-07-20 Avx Corporation Doped ceramic powder for use in forming capacitor anodes
US7768773B2 (en) 2008-01-22 2010-08-03 Avx Corporation Sintered anode pellet etched with an organic acid for use in an electrolytic capacitor
US7852615B2 (en) 2008-01-22 2010-12-14 Avx Corporation Electrolytic capacitor anode treated with an organometallic compound
US7760488B2 (en) 2008-01-22 2010-07-20 Avx Corporation Sintered anode pellet treated with a surfactant for use in an electrolytic capacitor
US8203827B2 (en) 2009-02-20 2012-06-19 Avx Corporation Anode for a solid electrolytic capacitor containing a non-metallic surface treatment
US8605411B2 (en) 2010-09-16 2013-12-10 Avx Corporation Abrasive blasted conductive polymer cathode for use in a wet electrolytic capacitor
US8514547B2 (en) 2010-11-01 2013-08-20 Avx Corporation Volumetrically efficient wet electrolytic capacitor
US8259435B2 (en) 2010-11-01 2012-09-04 Avx Corporation Hermetically sealed wet electrolytic capacitor
US8451586B2 (en) 2011-09-13 2013-05-28 Avx Corporation Sealing assembly for a wet electrolytic capacitor
CN102513538B (zh) * 2011-12-23 2014-04-09 泰克科技(苏州)有限公司 一种钽电容阳极块的烧结方法
TW201417911A (zh) * 2012-04-12 2014-05-16 Aida Eng Ltd 混合粉末之高密度成形方法及高密度成形裝置
US9786440B2 (en) 2014-12-17 2017-10-10 Avx Corporation Anode for use in a high voltage electrolytic capacitor
CN108025178B (zh) * 2015-09-16 2021-09-28 心脏起搏器股份公司 用于烧结阳极和烧结阴极的组装技术
WO2017048701A1 (en) * 2015-09-17 2017-03-23 Kemet Electronic Corporation Methods to reduce case height for capacitors

Family Cites Families (79)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3021594A (en) * 1958-02-05 1962-02-20 Brev Cls Soc D Expl Des Metal-shaping lubricant compositions and method
US3132379A (en) * 1961-04-12 1964-05-12 Bliss E W Co Compacting press
US3345545A (en) 1964-11-27 1967-10-03 Johnson Matthey & Mallory Ltd Solid electrolytic capacitor having minimum anode impedance
US4084965A (en) 1977-01-05 1978-04-18 Fansteel Inc. Columbium powder and method of making the same
JPS5392977A (en) * 1977-01-25 1978-08-15 Honda Motor Co Ltd Method of lublicating metal mold for powder molding
US4118727A (en) 1977-09-09 1978-10-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army MOX multi-layer switching device comprising niobium oxide
US4149876A (en) 1978-06-06 1979-04-17 Fansteel Inc. Process for producing tantalum and columbium powder
SU1057995A1 (ru) 1981-12-05 1983-11-30 Предприятие П/Я А-3529 Способ изготовлени объемно-пористого анода электролитического конденсатора
US4722756A (en) 1987-02-27 1988-02-02 Cabot Corp Method for deoxidizing tantalum material
DE3814730A1 (de) 1988-04-30 1989-11-09 Bayer Ag Feststoff-elektrolyte und diese enthaltende elektrolyt-kondensatoren
US4957541A (en) 1988-11-01 1990-09-18 Nrc, Inc. Capacitor grade tantalum powder
JPH0353511A (ja) * 1989-07-21 1991-03-07 Nec Corp 固体電解コンデンサの製造方法
JPH0723485B2 (ja) * 1990-05-23 1995-03-15 株式会社日本製鋼所 焼結材の加工方法
US5098485A (en) 1990-09-19 1992-03-24 Evans Findings Company Method of making electrically insulating metallic oxides electrically conductive
JP3147387B2 (ja) 1991-01-22 2001-03-19 日本電気株式会社 固体電解コンデンサ用陽極体の製造方法
US5198187A (en) 1991-11-20 1993-03-30 University Of Florida Methods for production of surface coated niobium reinforcements for intermetallic matrix composites
US5357399A (en) 1992-09-25 1994-10-18 Avx Corporation Mass production method for the manufacture of surface mount solid state capacitor and resulting capacitor
US5306479A (en) 1992-11-20 1994-04-26 Teledyne Industries, Inc. (California Corp.) Process for synthesizing niobium dioxide and mixed metal oxides containing niobium
JP2765462B2 (ja) 1993-07-27 1998-06-18 日本電気株式会社 固体電解コンデンサおよびその製造方法
US5495386A (en) 1993-08-03 1996-02-27 Avx Corporation Electrical components, such as capacitors, and methods for their manufacture
JPH07135126A (ja) 1993-11-10 1995-05-23 Nec Corp 固体電解コンデンサ及びその製造方法
US5470525A (en) * 1994-07-01 1995-11-28 H. C. Starck, Inc. Removal of binder from Ta products
US5432223A (en) * 1994-08-16 1995-07-11 National Research Council Of Canada Segregation-free metallurgical blends containing a modified PVP binder
DE69516343T2 (de) 1994-08-24 2000-10-19 Quebec Metal Powders Ltd Verfahren und Werkzeug der Pulvermetallurgie mit elektrostatischer Schmierung der Wände der Pressform
US5682591A (en) * 1994-08-24 1997-10-28 Quebec Metal Powders Limited Powder metallurgy apparatus and process using electrostatic die wall lubrication
JP3068430B2 (ja) 1995-04-25 2000-07-24 富山日本電気株式会社 固体電解コンデンサ及びその製造方法
US5812367A (en) 1996-04-04 1998-09-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid electrolytic capacitors comprising a conductive layer made of a polymer of pyrrole or its derivative
US5993513A (en) 1996-04-05 1999-11-30 Cabot Corporation Method for controlling the oxygen content in valve metal materials
JP3863232B2 (ja) 1996-09-27 2006-12-27 ローム株式会社 固体電解コンデンサに使用するコンデンサ素子の構造及びコンデンサ素子におけるチップ体の固め成形方法
US6165623A (en) 1996-11-07 2000-12-26 Cabot Corporation Niobium powders and niobium electrolytic capacitors
GB9700566D0 (en) 1997-01-13 1997-03-05 Avx Ltd Binder removal
JP3254163B2 (ja) 1997-02-28 2002-02-04 昭和電工株式会社 コンデンサ
US6051326A (en) 1997-04-26 2000-04-18 Cabot Corporation Valve metal compositions and method
US6051044A (en) 1998-05-04 2000-04-18 Cabot Corporation Nitrided niobium powders and niobium electrolytic capacitors
US6416730B1 (en) 1998-09-16 2002-07-09 Cabot Corporation Methods to partially reduce a niobium metal oxide oxygen reduced niobium oxides
US6391275B1 (en) 1998-09-16 2002-05-21 Cabot Corporation Methods to partially reduce a niobium metal oxide and oxygen reduced niobium oxides
US6462934B2 (en) 1998-09-16 2002-10-08 Cabot Corporation Methods to partially reduce a niobium metal oxide and oxygen reduced niobium oxides
US6322912B1 (en) 1998-09-16 2001-11-27 Cabot Corporation Electrolytic capacitor anode of valve metal oxide
US6072694A (en) 1998-09-30 2000-06-06 Kemet Electronics Corporation Electrolytic capacitor with improved leakage and dissipation factor
JP3822372B2 (ja) 1998-11-05 2006-09-20 株式会社神戸製鋼所 粉末冶金用粉末の圧縮成形法
CA2287783C (en) * 1998-11-05 2005-09-20 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Method for the compaction of powders for powder metallurgy
KR100761637B1 (ko) * 1999-03-03 2007-09-27 엘피다 메모리, 아이엔씨. 반도체 집적 회로 장치 및 그 제조 방법
US6402066B1 (en) 1999-03-19 2002-06-11 Cabot Corporation Method of making niobium and other metal powders
US6375704B1 (en) 1999-05-12 2002-04-23 Cabot Corporation High capacitance niobium powders and electrolytic capacitor anodes
US6483694B1 (en) 1999-06-22 2002-11-19 Showa Denko Kabushiki Kaisha Electrode for electrolytic capacitor, electrolytic capacitor, and manufacturing method therefor
GB9918852D0 (en) 1999-08-10 1999-10-13 Avx Ltd Manufacture of solid state capacitors
DE19953946A1 (de) 1999-11-09 2001-05-10 Starck H C Gmbh Co Kg Kondensatorpulver
US6563695B1 (en) 1999-11-16 2003-05-13 Cabot Supermetals K.K. Powdered tantalum, niobium, production process thereof, and porous sintered body and solid electrolytic capacitor using the powdered tantalum or niobium
US6365094B1 (en) * 2000-01-31 2002-04-02 Stackpole Limited Lubricated die
US6576099B2 (en) 2000-03-23 2003-06-10 Cabot Corporation Oxygen reduced niobium oxides
KR100751267B1 (ko) 2000-04-21 2007-08-23 쇼와 덴코 가부시키가이샤 니오브 소결체, 그 제조방법, 및 그것을 사용한 콘덴서
MXPA03003968A (es) 2000-11-06 2004-05-24 Cabot Corp Oxidos de metal para valvulas, reducidos en oxigeno, modificados.
US6663687B2 (en) 2000-12-01 2003-12-16 Showa Denko K.K. Niobium powder for capacitor, sintered body thereof and capacitor using the sintered body
US6455443B1 (en) 2001-02-21 2002-09-24 International Business Machines Corporation Method of fabricating low-dielectric constant interlevel dielectric films for BEOL interconnects with enhanced adhesion and low-defect density
US7149074B2 (en) 2001-04-19 2006-12-12 Cabot Corporation Methods of making a niobium metal oxide
JP2002367867A (ja) 2001-06-06 2002-12-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体電解コンデンサ用電極部材とその製造方法及びこれを用いた固体電解コンデンサ
US6674635B1 (en) 2001-06-11 2004-01-06 Avx Corporation Protective coating for electrolytic capacitors
JP3906043B2 (ja) 2001-08-20 2007-04-18 三洋電機株式会社 固体電解コンデンサの製造方法
DE10237577A1 (de) 2002-08-16 2004-02-26 H.C. Starck Gmbh Substituierte Poly(alkylendioxythiophene) als Feststoffelektrolyte in Elektrolytkondensatoren
US7157073B2 (en) 2003-05-02 2007-01-02 Reading Alloys, Inc. Production of high-purity niobium monoxide and capacitor production therefrom
CN1549286A (zh) * 2003-05-08 2004-11-24 中南大学 一氧化铌电解电容器阳极及其制造方法
CN1253276C (zh) 2003-06-25 2006-04-26 中南大学 一种用于温压的模壁润滑模具
DE502004011120D1 (de) 2003-07-15 2010-06-17 Starck H C Gmbh Niobsuboxidpulver
DE10333156A1 (de) 2003-07-22 2005-02-24 H.C. Starck Gmbh Verfahren zur Herstellung von Niobsuboxid
DE10347702B4 (de) 2003-10-14 2007-03-29 H.C. Starck Gmbh Sinterkörper auf Basis Niobsuboxid
PT1524678E (pt) 2003-10-17 2009-10-19 Starck H C Gmbh Condensadores electrolíticos com camada exterior polimérica
TWI239542B (en) 2003-12-26 2005-09-11 Ind Tech Res Inst Solid-state, electrolytic capacitor, fabrication method thereof, and coupling agent used therefor
US7803235B2 (en) 2004-01-08 2010-09-28 Cabot Corporation Passivation of tantalum and other metal powders using oxygen
JP4275044B2 (ja) 2004-02-04 2009-06-10 三洋電機株式会社 固体電解コンデンサおよびその製造方法
KR100610462B1 (ko) * 2004-02-20 2006-08-08 엔이씨 도낀 가부시끼가이샤 고체 전해 커패시터, 전송선로장치, 그 제조방법 및 그것을이용하는 복합 전자부품
DE102004011214A1 (de) 2004-03-04 2005-10-06 W.C. Heraeus Gmbh Hochtemperaturbeständiger Niob-Draht
WO2005094440A2 (en) * 2004-03-18 2005-10-13 Nanosys Inc. Nanofiber surface based capacitors
JP2005303062A (ja) 2004-04-13 2005-10-27 Rubycon Corp 電解コンデンサ駆動用電解液及び電解コンデンサ
US7116548B2 (en) 2004-04-23 2006-10-03 Kemet Electronics Corporation Fluted anode with minimal density gradients and capacitor comprising same
DE102004022110A1 (de) 2004-05-05 2005-12-01 H.C. Starck Gmbh Verfahren zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren
DE102005016727A1 (de) 2005-04-11 2006-10-26 H.C. Starck Gmbh Elektrolytkondensatoren mit polymerer Außenschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung
US20080310080A1 (en) 2005-08-19 2008-12-18 Martin Biler Solid State Capacitors and Method of Manufacturing Them
GB0517952D0 (en) 2005-09-02 2005-10-12 Avx Ltd Method of forming anode bodies for solid state capacitors
US7240436B1 (en) * 2006-01-20 2007-07-10 Miller Charles R Door frame alignment device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103560012A (zh) * 2013-10-18 2014-02-05 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 一种提高阳极块孔隙率的钽电容器制造方法
CN103560012B (zh) * 2013-10-18 2016-03-09 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 一种提高阳极块孔隙率的钽电容器制造方法
CN110234451A (zh) * 2017-01-17 2019-09-13 凯米特电子公司 改进的线到阳极连接
CN112216516A (zh) * 2020-10-13 2021-01-12 中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂) 一种用于电解电容器阳极块的制造方法
CN116727667A (zh) * 2023-08-16 2023-09-12 沈阳拓普新材料有限公司 一种粉末冶金成型模具
CN116727667B (zh) * 2023-08-16 2023-11-17 沈阳拓普新材料有限公司 一种粉末冶金成型模具

Also Published As

Publication number Publication date
JP5026425B2 (ja) 2012-09-12
HK1123122A1 (en) 2009-06-05
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JP2009507368A (ja) 2009-02-19
WO2007026165A1 (en) 2007-03-08
GB0517952D0 (en) 2005-10-12
EP1920447A1 (en) 2008-05-14
CN101258572B (zh) 2012-01-04
US8114340B2 (en) 2012-02-14

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