Zašto potražnja za elektroničkom aluminijskom folijom raste
Elektronička aluminijska folija, koja se naziva i elektronička folija ili lagana folija, proizvodi se od aluminijskih ingota visoke-čistoće kontroliranim slijedom valjanja, čišćenja i rezanja. To je odlučujuća sirovina za aluminijske elektrolitske kondenzatore, jer urezana površina folije određuje koliki kapacitet određena veličina limenke može isporučiti. Potražnja za materijalom stoga prati tržište kondenzatora, a tržište kondenzatora prati energetsku elektroniku: pretvarače, pretvarače, sklopljene-napajače, fotonaponske strujne pretvarače, punjače baterija, motorne pogone i DC-stupnjeve veze električnih vozila.
Tri strukturna pokretača objašnjavaju održivi rast. Elektrifikacija dodaje stupnjeve pretvorbe gotovo svakom sustavu, a svaki stupanj zahtijeva skupni kapacitet. Više frekvencije prebacivanja i veće valovitosti struje guraju dizajnere prema obiteljima kondenzatora s niskim-ESR-om koji troše više folije po jedinici kapaciteta. Minijaturizacija prisiljava proizvođače kondenzatora da kupuju foliju s većom ugraviranom površinom i dosljednijom mehaničkom čvrstoćom, a oboje je teže proizvesti i stoga imaju dodatnu cijenu.
Proizvodni put od ingota do folije kondenzatora
Proizvodnja počinje aluminijem visoke-čistoće, obično rafiniranim na najmanje 99,99 posto aluminija za anodnu foliju tako da zaostalo željezo, silicij i bakar ne degradiraju sloj anodnog oksida. Ingoti se vruće valjaju u ploču, zatim hladno valjaju na reverzibilnoj glodalici s ponovljenim prolazima, međužarenjem i obrezivanjem rubova. Ulje za valjanje i metalne čestice uklanjaju se u više-stupanjskom liniji za čišćenje prije rezanja na naručenu širinu.
Kvaliteta taline: ingot visoke-čistoće sa strogo kontroliranim sadržajem željeza, silicija i bakra
Valjanje: više{0}}hladna redukcija do konačne debljine, s međužarenjem za kontrolu veličine zrna i teksture
Čišćenje: odmašćivanje i dekapiranje kako bi se uklonilo ulje za valjanje, čestice aluminija i površinski oksid
Rezanje: širina, nagib i kvaliteta rubova usklađeni s automatiziranim konopcima za namatanje
Jetkanje i formiranje: elektrokemijsko jetkanje nakon čega slijedi anodna re{0}}oksidacija koja gradi dielektrik
Vrste folija i njihove gravirane strukture
Struktura graviranja mora odgovarati radnom naponu kondenzatora. Nisko{1}}naponske i visoko{2}}naponske anode ugravirane su pod različitim kemijskim sastavom elektrolita, gustoćom struje i valnim oblikom, a rezultirajuća geometrija udubljenja postavlja i dobitak kapaciteta i otporni napon.
| Vrsta folije | Uloga u kondenzatoru | Tipična ugravirana struktura |
|---|---|---|
| Visok{0}}naponska anodna folija | Anoda visokog-napona, veliki-kondenzatori | Jame poput-tunela ili-stupa, grube i duboke, omogućujući debelom oksidu da raste bez kvara |
| Nisko{0}}naponska anodna folija | Obitelji anoda niskog-napona i površinskih-kondenzatora | Gusta spužva-poput finih rupa koje povećavaju površinu pri niskom naponu formiranja |
| Srednje{0}}naponska anodna folija | Anoda za nazivne srednje napone | Raspršen, moljac-pojeden pit uzorak pojačanja područja balansiranja u odnosu na sposobnost napona |
| Katodna folija | Protuelektroda elementa namota | Lagano jetkana ili ravna površina kako bi otpor serije bio nizak |
Korozivna folija je ugravirani proizvod prije formiranja, a oblikovana folija, koja se naziva i kemijska folija, je ugravirani proizvod nakon re-oksidacije. Proizvođači kondenzatora koji pokreću vlastite proizvodne linije kupuju antikorozivnu foliju; oni koji outsourcaju dielektrični korak kupuju oblikovanu foliju.
Što bi kupci trebali provjeriti prije kvalifikacije
Specifični kapacitet nakon formiranja, izmjeren u procesu kupca, ne samo u potvrdi dobavljača
Vlačna čvrstoća i istezanje u naručenom stanju i debljini, jer se slaba folija kida na-motačima velike brzine
Tolerancija debljine i širine, nagnutost i visina srha
Kvaliteta površine: mrlje od vode, tragovi ulja, ogrebotine, rupice, nabori i oštećenja rubova
Nazivni napon formiranja i ponašanje propuštanja oblikovane folije
Ambalaža -otporna na vlagu, jer hidratizirane površine pogoršavaju rezultate jetkanja i oblikovanja
Razmjena između dobavljača nije trivijalna. Dvije folije s identičnom nominalnom ocjenom i debljinom mogu se ipak razlikovati u morfologiji jetkanja, a time iu kapacitetu i ponašanju kod proboja. Kvalificirani uzorci trebaju proći kupčeve operacije jetkanja, oblikovanja, namotavanja i starenja prije izdavanja svezaka.
Standardi, pregled i perspektiva opskrbe
GB/T 3615 pokriva aluminijsku foliju za elektrolitičke kondenzatore i definira kemijski sastav, dimenzije, mehanička svojstva i kvalitetu površine, dok GB/T 22638 serija pruža metode ispitivanja za aluminij i foliju od aluminijskih legura. Zahtjevi za performanse-na razini kondenzatora postavlja serija IEC 60384 za fiksne kondenzatore za upotrebu u elektroničkoj opremi.
Ulazna inspekcija obično kombinira pregled certifikata s uzorkovanjem za debljinu, širinu, vlačna svojstva, specifični kapacitet i vizualnu ocjenu površine. U svrhu planiranja, praktično ograničenje na strani opskrbe nije kapacitet valjanja, već broj kvalificiranih linija za jetkanje i oblikovanje, zbog čega su vremena isporuke za visoko-naponsku anodnu foliju obično duža od onih za foliju za pakiranje robe. Kupci s više-godišnjim programima trebali bi zadržati dva kvalificirana izvora i složiti se oko specifikacije-kapacitivnosti-kvadratnog-metra umjesto specifikacije samo-mjere.
Često postavljana pitanja
P: Koja je razlika između korozijske folije i oblikovane folije?
Antikorozivna folija je elektrokemijski urezana kako bi se povećala njezina efektivna površina. Formirana folija dodatno je anodno re-oksidirana, tako da dielektrični sloj aluminijevog oksida već prekriva ugraviranu površinu.
P: Zašto se za anodnu foliju koristi čistoća od 99,99 posto?
Preostalo željezo, silicij i bakar povećavaju struju curenja i slabe anodni oksid. Veća čistoća povećava prinos kapacitivnosti i otpornost na napon, iako također povećava cijenu, tako da katodna folija tolerira nižu čistoću.
P: Kako se bira debljina folije?
Tanja folija povećava kapacitet po jedinici volumena, ali smanjuje mehaničku čvrstoću i zadržavanje urezane površine. Visok-naponski stupnjevi obično su deblji da podrže duboke jame i viši napon formiranja, dok nisko-naponski stupnjevi rade tanje.
P: Koje obitelji kondenzatora troše najviše elektroničke folije?
Visok{0}}naponski veliki-kondenzatori za pretvarače i motorne pogone zauzimaju najveću površinu folije, a zatim slijede tipovi-uskočnih i vijčanih-priključaka. Površinske-obitelji koriste manje, ali veće-količine nisko-naponske folije.
P: Može li jedna vrsta folije zamijeniti drugu?
Tek nakon prekvalifikacije procesa. Morfologija jetkanja, napon formiranja i mehanička svojstva međusobno djeluju, tako da nominalna podudarnost promjera ne jamči odgovarajući kapacitet ili ponašanje pri proboju.
P: Što uzrokuje mrlje i rupice na isporučenoj foliji?
Kondenzacija vlage u pakiranju, zaostalo ulje za valjanje, kontaminirane kupke za čišćenje i mehanički kontakt tijekom rezanja uobičajeni su uzroci. Suho, zatvoreno pakiranje i pažljiva kontrola rukovanja tijekom odmatanja sprječavaju većinu njih.
