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    陶瓷电容耐压不良福建体育彩票

  • 时间:2020-11-09浏览数:128来源:
  • 分析方法简述

    (1)通过对NG样品、OK样品进行了外观光学检查、金相切片分析、SEM/EDS分析及模拟试验后,发现NG样品均存在明显的陶瓷-环氧界面脱壳,产生了气隙,此气隙的存在会严重影响电容的耐压水平。从测试结果,可以明显看到在陶瓷-环氧分离界面的裂缝位置存在明显的碳化痕迹,且碳化严重区域基本集中在边缘封装较薄区域,而OK样品未见明显陶瓷-环氧界面脱壳分离现象。

    (2)NG样品与OK样品结构成分一致,未见结构明显异●!JУ难肥墙捶庋肪附幼樽肮嘟海呶鹿袒笞槌傻ピ?榻惺褂玫摹H⊙吠夥饣费跏髦胁Aё露炔馐裕⑾治捶庋返耐夥饣费跏髦Aё露冉系停骋梢蛭嘟旱母呶*过了陶瓷电容的环氧树脂封体的玻璃转化温度,达到了其粘流态,导致陶瓷基体和环氧界面脱粘产生气隙。随着环氧树脂固化冷却过程体积收缩,产生的内应力以残余应力的形式保留在包封层中,并作用于陶瓷-环氧界面,劣化界面的粘结,此时的形变就很难恢复。然后在外部电场力(耐压加电测试)的作用下,在间隙路径上产生了弱点击穿。

         提供的样品进行金相切片,NG样品环氧树脂封层和陶瓷基材分层明显,两电*间的裂缝通路上有碳化的痕迹,OK样品未见异●!

         样品切片后,对剖切面进行SEM/EDS分析,NG样品环氧树脂和陶瓷基材分层明显,且有明显的碳化痕迹

    失效模式分析

    (1)在电场作用下,陶瓷电容器的击穿破坏遵循弱点击穿理论,而局部放电是产生弱点破坏的根源。除因温度冷热变化产生热应力导致开裂外,对于环氧包封型高压陶瓷电吞,无论是留边型还是满银型电容都存在着电*边缘电场集中和陶瓷-环氧的结合界面等比较薄弱的环节。环氧包封陶瓷电容器由于环氧树脂固化冷却过程体积收缩,产生的内应力以残余应力的形式保留在包封层中,并作用于陶瓷-

    环氧界面,劣化界面的粘结。在电场作用下,组成高压陶瓷电吞瓷体的钙钛矿型钛酸铁类陶瓷(SPBT)会发生电机械应力,产生电致应变。当环氧包封层的残余应力较大时,二者联合作用*可能造成包封与陶瓷体之间脱壳,产生气隙,从而降低电压水平。

    (2)介质内空洞:导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染、烧结过程控制不当等?斩吹牟*易导致漏电,而漏电又导致器件内局部发热,进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增加。该过程循环发生,不断恶化,导致其耐压水平降低。

    (3)包封层环氧材料因素:一般包封层厚度越厚,包封层破坏所需的外力越高。在同样电场力和残余应力的作用下,陶瓷基体和环氧界面的脱粘产生气隙较为困难。另外固化温度的影响,随着固化温度的提高,高压陶瓷电容的击穿电压会越高,因为高温固化时可以较并有效地减少残余应力。随着整体?楣嘟汉蠊袒母呶鲁中贝锏交*过陶瓷电容器外包封层环氧树脂的玻璃转化温度,达到了粘流态,陶瓷基体和环氧界面的脱粘产生了气隙,此时的形变就很难恢复,这种气隙会降低陶瓷电容的耐压水平。

    (4)机械应力裂纹:陶瓷体本身属于脆性较高的材料,在产生和流转过程中较大的应力可能造成应力裂纹,导致耐压降低。常见的应力源有:工艺过程电路板流转操作;流转过程中的人、设备、重力等因素;元件接插操作;电路测试;单板分割;电路板安装;电路板定位柳接;螺丝安装等。



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