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空气湿度对ZnAl复合膜的影响与决策是嘛

发布时间:2021-07-17 06:19:16 阅读: 来源:管道泵厂家

空气湿度对Zn-Al复合膜的影响与决策

摘要:叙述了金属化膜的发展历史,分析了湿度对Zn-Al膜的影响,提出了减少水份吸附的对策和防止金属化膜氧化的三种方法。在生产过程中,采取有效的防潮措施,是关键工艺之一。Zn-Al复合是一种自愈性能优异的金属化膜,只要采取适当的工艺措施,就能生产出性能很好的电容器。

关键词:Zn-Al复合膜 影响 湿度 措施 1 前言 20世纪80年代以来,金属化膜电容器在我国得到了快速发展,早期的金属化膜是Zn金属化膜,由于Zn沸点温度低,不易在PP膜上沉积成膜。先在薄膜上镀上熔点较高的锡和铜,用以敏化打底,形成凝聚核心,然后镀Zn才能形成均匀膜,但由于纯Zn膜极易氧化,工艺要求高,而后被Al金属化膜所替代,Al金属化膜由于表面易形成致密的Al2O3保护层,工艺要求不高,便于生产。但是由于电化学作用,Al金属化膜电容器在长期运行中存在容量衰减的问题。从九十年代后,一种新的金属化膜Al-Zn复合膜得到快速发展,由于它集中两者之优点:抗氧化能力比纯Zn金属化膜强,抗衰减能力则优于Al金属化膜电容器。在Al-Zn复合膜中,Al含量不到10%,其作用是:(1)敏化、打底,便于 Zn的蒸镀该产品一样具有良好的冲压加工性能和强度。(2)Al渗透到Zn的表面,形成Al2O3保护层,起保护作用。 2 潮湿空气对Zn-Al膜的影响

我们曾做这样的实验,把蒸镀好的Al金属化膜,在水中浸24h目测并无明显变化,说明了Al金属化膜对水的稳定性较好。同样把蒸镀好的Al-Zn金属化膜与水直接接触,结果,数秒钟内即可出现空白点。数分钟后,则薄膜几乎透明,完全不见Al-Zn金属层的存在,它充分说明了Al-Zn金属化膜对水的敏感程度。实际上它发生了如下化学反应: 反应(1)、(2)是同时存在的,其中反应(2)更为剧烈,这是一种氧化反应,被氧化后的Al-Zn膜方阻增大,tgδ增加,影响产品寿命,严重时将会造成产品的早期失效,我们曾多次解剖过早期失效产品,其中多为金属化膜被氧化所引起。所以我们在生产工艺中必须防止Al-Zn膜的氧化与腐蚀。从以上的反应式看,其关键是:尽量减少生产环境的湿度。 3 水蒸气的存在形式

要减少空气中水蒸气的含量,我们就有必要对水汽在空气中的形式与规律作一探讨。空气中的水汽是以气体形式存在的,实际上,我们平时周围环境的空气应当为湿空气。即表示为: 湿空气=干空气+水蒸汽 我们平时所说的湿度一般指相对湿度。它只是表为设定值的±0.5%之内;示与饱和水蒸汽的相对比例。饱和水蒸汽压的定义为:当湿空气与液体水处于饱和状态时,这时空气中水蒸汽的压力即为这一温度时的饱和水蒸气在高铁桥梁的混凝土桥面上设置防水层压。相对湿度的定义为:空气中的实际水汽分压与相同温度下水的饱和气压之比值的百分率。 相对湿度=(Pv/Pw)T×100% 其中,Pv为空气中实际水蒸气压,Pw为此温度时的饱和水蒸气压。实验和资料表明,饱和水蒸气压与温度有关。它是一个与温度有关的函数,温度越高,水蒸发的速率也越高,达到饱和时的水蒸气压也越高。不同温度下的饱和汽压对应列表如下。

4 水蒸汽的凝结与防止

如果元件从低温处移到高温潮湿的空气中,很快我们就可以看到它的表面出现一些小水珠。这是因为环境空气温度较高,含水量高,当接触到低温元件的表面时,由于元件表面温度低于空气的露点温度,空气中的水汽就凝聚成小水珠,这就是结露现象。露点温度的定义是:当空气中的水汽分压大于该温度下的饱和汽压时,空气中的水汽就有可能转为液相而结为露珠,这一温度,我们称为露点温度。对于我们生产电容器的实际过程来说,结露现象是绝材料院山东分院的成立势必进1步加快山东华宇战略转型发展步伐对不允许发生的。因为,这将会造成金属化膜致命的损害。那么,我们怎么来防止呢?根据结露的特点,只有当产品温度较低,而空气湿度又大于产品温度的饱和水蒸气压时,才会出现结露现象。比如,温度为25℃的产品转移到环境温度为30℃的环境时,由于两者的饱和蒸汽压分别为2.96kPa和3.973kPa,当环境相对湿度大于2.96/3.973=74.5度时,就会出现结露现象,所以,我们要避免结露现象出现的方法,一是避免从低温向高温处移动时的温差过大,并可根据高温处的绝对温度来得到最大允许的温差;二是减低高温处的湿度,如对于以上的例子,只要我们把温度30℃环境的相对湿度降低到74.5度时,也就可以避免出现结露现象,所以,只要我们在生产过程中,采取科学有效的方法,结露现象的防止并不困难。

5 水份的吸附与对策

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