本发明涉及瓷介电容器,尤其涉及一种卷绕式瓷介电容器及其制备方法。
背景技术:
1、瓷介电容器因具有抗电强度高、高绝缘性、使用温度范围宽、比容量大、介质损耗较小、低等效串联电阻和低等效串联电感等特点,广泛用于脉冲电源、汽车和工业电子产品电路中。其中多层陶瓷电容器,是瓷介电容器中应用最广泛的一类,多层陶瓷电容器是将内电极材料与陶瓷坯体以多层交替并联叠合,并共烧成一个整体,可贴装于印制电路板、混合集成电路基板上。要想获得陶瓷电容器更大的电容量,目前采取的解决方法是增大mlcc的尺寸或将多只mlcc并联使用,但增大了电容器安装空间,不利于小型化的发展需求。
2、现有技术中在申请号为cn108292563b的专利申请中公开了一种卷绕式电容器,包含塑料层、金属膜层和储能材料层组成的卷绕式电容器,但上述卷绕式电容器的制备工艺相对复杂,存在有机物膜层在高低温下稳定性差,导致电容器电容量稳定性、高频性能差的缺点。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种卷绕式瓷介电容器及其制备方法,旨在解决现有技术中的有机物膜层在高低温下稳定性差,导致电容器电容量稳定性、高频性能差的缺点的技术问题。
2、为实现上述目的,本发明采用的一种卷绕式瓷介电容器,包括陶瓷膜片、印刷有内电极层的第一陶瓷膜片、印刷有内电极层的第二陶瓷膜片和端电极,所述陶瓷膜片的两端电镀有所述端电极,所述第一陶瓷膜片的两侧分别设置有所述陶瓷膜片,所述第二陶瓷膜片的两侧分别设置有所述陶瓷膜片,且所述第一陶瓷膜片和所述第二陶瓷膜片间隔设置。
3、其中,所述陶瓷膜片为介电功能陶瓷,介电功能陶瓷的成分包括但不限于钛酸钡系、钛酸镁系、钛酸锶、钛酸钙中的一种或多种组成,所述陶瓷膜片中有稀土元素的氧化物,稀土元素的氧化物包括但不限于bao、zno、nd2o3。
4、其中,所述内电极层包括但不限于ag、pd、ni、cu的金属浆料。
5、其中,所述端电极的成分包括但不限于au、ni、ag、snpb、cu。
6、本发明还提供一种卷绕式瓷介电容器制备方法,包括如下步骤:
7、制备所述陶瓷膜片;
8、印刷内电极;
9、卷绕电容器,得到卷绕式电容器生坯;
10、温等静压,将卷绕式电容器生坯在恒温恒压下加压,保证各膜层之间良好的结合力;
11、切块,将卷绕式电容器生坯切成单个的电容器生坯;
12、排粘烧结,去除单个的电容器生坯的有机物,并烧结成瓷,获得卷绕式电容器熟坯;
13、熟坯倒角,将排粘烧结后的卷绕式电容器熟坯的棱边进行圆弧处理,并充分暴露两端的内电极,得到卷绕式电容器;
14、封端,采用自动封端设备对卷绕式电容器的两端进行涂端,将内电极引出;
15、烧端,将封端后的卷绕式电容器的电极在高温下进行金属化;
16、电镀,通过电镀工艺制备所述端电极的金属层,得到卷绕式瓷介电容器。
17、其中,在制备所述陶瓷膜片的步骤中,制备过程为:
18、将陶瓷粉料、掺杂物和有机溶剂、增韧剂、除泡剂等按一定比例混合在一起,并通过机械搅拌实现均匀混合;
19、采用高精密流延机将配制好的浆料制备成一定厚度和宽度的所述陶瓷膜片,所述陶瓷膜片的厚度为1μm~100μm,所述陶瓷膜片的宽度为100mm~500mm。
20、其中,在印刷内电极的步骤中,印刷过程为:
21、采用自动印刷机,通过丝网将内电极浆料印刷在所述陶瓷膜片的局部区域,通过热风系统干燥后即可得到印刷有所述内电极层的所述第一陶瓷膜片和印刷有所述内电极层的所述第二陶瓷膜片。
22、其中,在印刷内电极的步骤中:
23、所述第一陶瓷膜片和所述第二陶瓷膜片上内电极均错位覆盖,所述内电极层的宽度均小于所述第一陶瓷膜片和所述第二陶瓷膜片的宽度。
24、其中,在卷绕电容器,得到卷绕式电容器生坯步骤中:
25、采用自动卷绕设备将所述陶瓷膜片、所述第一陶瓷膜片和所述第二陶瓷膜片以同一中心轴进行卷绕形成卷绕式电容器生坯。
26、其中,在切块,将卷绕式电容器生坯切成单个的电容器生坯的步骤中:
27、切块时延对位线切割,确保切割面均有内电极露出。
28、本发明的一种卷绕式瓷介电容器及其制备方法,所述卷绕式瓷介电容器包括所述陶瓷膜片、印刷有所述内电极层的所述第一陶瓷膜片、印刷有所述内电极层的所述第二陶瓷膜片和所述端电极;制备过程包括:制备所述陶瓷膜片;印刷内电极;卷绕电容器,得到卷绕式电容器生坯;温等静压,将卷绕式电容器生坯在恒温恒压下加压,保证各膜层之间良好的结合力;切块,将卷绕式电容器生坯切成单个的电容器生坯;排粘烧结,去除单个的电容器生坯的有机物,并烧结成瓷,获得卷绕式电容器熟坯;熟坯倒角,将排粘烧结后的卷绕式电容器熟坯的棱边进行圆弧处理,并充分暴露两端的内电极,得到卷绕式电容器;封端,采用自动封端设备对卷绕式电容器的两端进行涂端,将内电极引出;烧端,将封端后的卷绕式电容器的电极在高温下进行金属化;电镀,通过电镀工艺制备所述端电极的金属层,得到卷绕式瓷介电容器,得到的卷绕式瓷介电容器具有体积小、高频特性好、工作温度范围广、容量稳定性好的优点,适合于表面贴装,实现了提高有机物膜层在高低温下稳定性,提高电容器电容量稳定性、高频性能差。
1.一种卷绕式瓷介电容器,其特征在于,包括
2.如权利要求1所述的卷绕式瓷介电容器,其特征在于,
3.如权利要求1所述的卷绕式瓷介电容器,其特征在于,
4.如权利要求2所述的卷绕式瓷介电容器,其特征在于,
5.一种卷绕式瓷介电容器制备方法,制备如权利要求1所述的卷绕式瓷介电容器,其特征在于,包括如下步骤:
6.如权利要求5所述的卷绕式瓷介电容器制备方法,其特征在于,在制备所述陶瓷膜片的步骤中,制备过程为:
7.如权利要求5所述的卷绕式瓷介电容器制备方法,其特征在于,在印刷内电极的步骤中,印刷过程为:
8.如权利要求7所述的卷绕式瓷介电容器制备方法,其特征在于,在印刷内电极的步骤中:
9.如权利要求5所述的卷绕式瓷介电容器制备方法,其特征在于,在卷绕电容器,得到卷绕式电容器生坯步骤中:
10.如权利要求5所述的卷绕式瓷介电容器制备方法,其特征在于,在切块,将卷绕式电容器生坯切成单个的电容器生坯的步骤中: