[發明專利]提高薄膜高吸附性能的系統

在審

• 申請號: 202310364688.0
• 申請日: 2023-04-07
• 公開（公告）號: CN116580970A
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 蔡學云;黃渭國;鄔立文;張殿祥
• 申請（專利權）人: 六和電子（江西）有限公司
• 主分類號: H01G4/33
• 分類號: H01G4/33;H01G13/00;H01G13/04;H01G2/12
• 代理公司: 南昌市贛昌知識產權代理事務所(普通合伙) 36140
• 代理人: 劉鴻運

本發明是提供一種提高薄膜高吸附性能的系統，以提高金屬化薄膜電容器電極之間的吸附性能，將金屬化薄膜表面濕潤張力由現有的≤10mN/m，提高到35mN/m到60mN/m，并且可以根據不同厚度的金屬化薄膜進行調整濕潤張力，及提高薄膜表面的粗糙度；從而保證制作金屬化電容器時，電極可以不受外力作用下，容易結合在一起，降低薄膜電容器內部的間隙，電容器升溫小等特點，具有低成本、易操作、高效率、高可靠性的優點。

技術領域

本發明涉電子元器件電容產品制備領域，主要涉及金屬化薄膜電容器的電容薄膜的性能的改進方法，特別是一種提高薄膜高吸附性能的系統。

背景技術

薄膜電容器產品是電子設備中主要電子元器件；而薄膜或叫金屬膜化薄膜是制備薄膜電容器的主要材料之一。金屬化薄膜電容器采用金屬化薄膜無感式卷繞結構，自愈性能好，絕緣電阻高，電容量穩定。適用于直流和脈動電路，廣泛應用于各種電子電器、電工設備、及新能源領域的濾波、隔直、旁路、耦合和降噪等場合。其制備是金屬化薄膜電容器目前主要將金屬化薄膜使用無感卷繞的方式制作芯子，并采用環氧樹脂灌封膠或者塑殼進行包封。其中，金屬化薄膜的基體是有機聚合物薄膜如聚丙烯薄膜等，使用真空蒸鍍的方式將鋁和鋅金屬蒸鍍到薄膜表面。

隨著電器的安全性能要求越來越高，而電器的使用環境又越來越惡劣；特別是工業及新能源領域的使用環境比較惡劣，對于金屬化薄膜電容器的安全性能提出了更高要求，已經遠遠超出現有國標的要求水平，薄膜電容器的使用壽命基本要求100000小時以上，這也成為金屬化薄膜電容器的未來發展的領域。

目前，金屬化薄膜電容器的制備通常采用疊層和卷繞結構，常用的金屬化薄膜電容器采用兩張電極，相互疊放在一起，通過卷繞或者疊層的方式實現，理論上結構電極之間是整齊接觸，接觸面相互結合不存在空隙。但是，實際薄膜電容器的制備過程是存在結構缺點。電容器必須由兩層電極組成，由于薄膜厚薄不均勻，同時還由于電容器制備工藝存在一定的缺陷。因而在制備過程中電極層與層之間的結合較容易存在間隙，同時，電極接觸面是有機薄膜與金屬的接觸，二者本質不同，不易結合，這些原因都會導致電極接觸面出現間隙，由于間隙的存在就會導致金屬化薄膜電容器內部存在水氣和空氣。而間隙內存在水氣，就會導致電容器內部就容易出現局部放電，最終導致電容器失效，電容器的壽命大幅度降低。進而耐壓降低，電容器最終出現短路，嚴重會引發電容發熱燃燒導致安全事故。

而薄膜層與金屬電極即金屬層之間隙的大小，與薄膜與金屬電極之間的結合緊密度的大小存在極大的關系，提高金屬化薄膜電容器電極之間的吸附性能，控制或叫縮小其間隙的大小，其薄膜吸附性能的高低與薄膜表面的粗糙度與濕潤張力密切相關。

在薄膜層與金屬電極之間形成較好的緊密的結合，一是控制好把基膜表面的油污、水分、異物物等東西處理掉，使其表面盡量潔凈，從而保證金屬層與基膜的接觸良好；二是如何來進一步的增加薄膜層表面的粗糙度，經測試當前整個行業現有的未經特別處理的基膜即薄膜蒸鍍表面的粗糙度Ra?小于0.06μm，?非蒸鍍面的粗糙度Ra?通常低于0.01μm；三是其表面的濕潤張力也較小，一般不大于10mN/m。薄膜在上述的粗糙度與表面濕潤張力的條件下，其薄膜與金屬電極之間，還是存在一定的間隙，其中存在的會導致間隙中空氣和水汽進入對金屬層形成電化學腐蝕，?從而影響金屬化薄膜電容器的質量。

如何來控制金屬化薄膜電容器的制備過程中金屬層與薄膜層之間進行疊層和卷繞過程中，電極層與薄膜層之間存在的間隙，防止由于其電極層與薄膜之間的間隙過大，從而影響到薄膜電容產品的性能。

因此，通過對金屬化薄膜電容器的金屬化薄膜的膜面的結合能力進行提高，提高金屬化薄膜的吸附能力，即如何來有效提高薄膜表面的粗糙度與濕潤張力，從而相應的提高薄膜的吸附性能，進而縮小薄膜與金屬電極之間的間隙，大幅提高電容器產品質量；且具有低成本、易操作、高效率、高可靠性的等特點。

發明內容