在上一篇文章中,我们重点介绍了金属化薄膜电容器的两种自愈机制之一:放电自愈,也称为高压自愈。在本文中,我们将探讨另一种自愈方式,即电化学自愈,也常被称为低压自愈。
电化学自修复
这种自愈现象常发生于低电压下的铝金属化薄膜电容器中。其自愈机制如下:如果金属化薄膜电容器的介质膜存在缺陷,施加电压后(即使电压很低),也会有较大的漏电流流过该缺陷,表现为电容器的绝缘电阻远低于技术条件规定的值。显然,漏电流中包含离子电流,也可能包含电子电流。由于各种有机薄膜都具有一定的吸水率(0.01%~0.4%),且电容器在制造、储存和使用过程中可能受潮,因此,大部分离子电流是由水电解产生的氧离子(O₂⁻)和氢离子(H⁻)电流。当 O2 离子到达 AL 金属化阳极时,它与 AL 结合形成 AL2O3,随着时间的推移,AL2O3 逐渐形成 AL2O3 绝缘层,覆盖并隔离缺陷,从而增加电容器的绝缘电阻并实现自愈。
显然,金属化有机薄膜电容器的自愈需要一定的能量。能量来源有两个:一是电源,二是缺陷区域金属氧化和氮化放热反应产生的能量。自愈所需的能量通常被称为自愈能量。
自愈是金属化薄膜电容器最重要的特性,其带来的好处也十分显著。然而,它也存在一些缺点,例如电容器容量会逐渐下降。如果电容器过度依赖自愈,会导致其容量和绝缘电阻显著降低,损耗角显著增大,并最终导致电容器快速失效。
如果您对金属化薄膜电容器的自愈特性的其他方面有见解,请与我们讨论。
发布时间:2022年2月23日
