广东微容电子科技有限公司,广东 深圳 518000
以混合酸作为腐蚀液, 腐蚀陶瓷介质层晶粒晶界, 再使用扫描电子显微镜进行微观结构观察。试验结果表明, 腐蚀液的种类、浓度、腐蚀时间及温度均对腐蚀效果影响较大。最终确定适宜的腐蚀条件为: 氢氟酸-硝酸体系,氢氟酸2 mL,硝酸5 mL,配置成100 mL溶液, Class 2(BaTiO3)陶瓷室温下腐蚀时间50 s, Class 1((Sr,Ca)(Zr,Ti)O3)陶瓷腐蚀15 s。
酸腐蚀 片式多层陶瓷电容器 晶界 微观结构 acid corrosion multi-layer ceramic capacitors ceramic grain microstructure
中国工程物理研究院 电子工程研究所,四川 绵阳 621900
为研究压电效应对多层陶瓷电容器放电性能的影响, 搭建了放电周期可调的电路平台和基于光学多普勒效应的高精度振动测量平台。研究了陶瓷介质压电特性, 电容在不同放电周期、不同加载电压下的振动状态和放电特性, 以及失效放电周期和厚度的关系。结果表明,陶瓷介质具有压电效应, 放电时, 介质按交流电场频率规律振动, 当振动频率与电容固有谐振频率一致时, 激发机械共振, 且振动幅度随电压增大而增大, 当振动产生的应变超过介质承受极限时, 介质开裂, 导致击穿失效。失效放电周期随电容厚度增大而增大, 呈线性关系。
多层陶瓷电容器 压电效应 振动 击穿失效 multi-layer ceramic capacitor piezoelectric effect vibration breakdown failure
华中科技大学,电气与电子工程学院,武汉,430074
主要研究了高储能密度多层陶瓷电容器(MLC)在不同充放电频率、充电电压、充放电占空比和放电反峰系数等条件下的寿命特性,并对其失效机理进行分析.实验发现,正常情况下MLC试品的击穿需要经过局部放电通道不断发展,绝缘逐渐被破坏的过程,寿命较长,发热和试品内部的交变应力是推动局部放电通道不断发展的根本因素.充放电频率的升高使试品发热加剧,寿命缩短;充电电压和放电反峰系数的增大使发热和介质内应力加剧,可以使寿命缩短90%以上.改善散热可以有效提高试品寿命,如当充放电频率为136 Hz时,采用油浸散热比空气自然换流散热寿命延长300%.
多层陶瓷电容器 高储能密度 疲劳击穿 寿命 强激光与粒子束
2006, 18(10): 1753
华中科技大学,电气与电子工程学院,湖北,武汉,430074
根据陶瓷介质材料具有高介电常数和高工作场强的特性,从理论上分析了陶瓷电容器具有的储能密度高、可工作在数kHz至数MHz的振荡放电回路中和老化缓慢等特性.对试制的1μF/500V的多层陶瓷电容器(MLC)试样品进行了750V的1min直流耐压和100Hz重复充放电等可靠性试验研究,结果表明:该MLC在500V工作电压下(对应的体积储能密度达到720J/L)重复充放电寿命达107次以上;50kHz振荡放电输出电流峰值达320A;试验前后电气性能保持不变.因此,这种陶瓷电容器适合用作强脉冲大功率电源的储能元件.
多层陶瓷电容器 高储能密度 频率 老化 可靠性 Multi-layer ceramic capacitor High energy density Frequency Aging Reliability 强激光与粒子束
2004, 16(10): 1341
