Способ изготовления заготовок стеклокерамических конденсаторов

Способ изготовления заготовок стеклокерамических конденсаторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК СТЕКЛОКЕРАМИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТО:РОВ , включающий нанесение диэлектри- , :ческого слоя на металлическую фольгу, подгонку диэлектрического слоя регули ровной его толщины и горячее прессование пуансонами заготовок стеклокеpa в чecкиx конденсаторов с использованием загцитных пластин., отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и процента выхода годных, регулировку толщины осуществляют в процессе прессования заготовок стеклокерамических конденсаторов путем регулирования уровня сходимости пуансонов, причем величину уровня сходимости пуансонов определяют по формуле 5„- S + 2d3, где S - толщина заготовки сте локер рамического конденсатора; cTj - толщина защитной пластины. а 00 ы ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

CON РЕСПУБЛИК

3< > Н 01 6 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОВРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3402137/18-21

" (22) 22.02.82 (46) 07.05.83. Бюп. 3Ф 17 (72) В. И. Ульянов, В. В. Ядрихинский и Ю. Р. Степаньянц (71) Специальное конструкторское технологическое бюро при ухтинском заводе "Прогресс" (53) 621.319.4(088.8) (56) 1. Заявка Японии В 40-44227, кл. 59 Е, 27.11.65 °

2. Заявка Японии 9 51-28822, кл Н 01 G 4/34 р 21. 08. 76 (прототип) . (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК СТЕКЛОКЕРАИИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТОРОВ, включающий нанесение диэлектри., ческого слоя на металлическую фольгу,,:подгонку диэлектрического слоя регули„„SU„„I 016835 А ровкой его толщины и горячее прессование пуансонами заготовок стеклокераьжческих конденсаторов с использованием защитных пластин, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения производительности и процента выхода годных, регулировку толщины осуществляют в процессе прессования заготовок стенлокерамнческих конденсаторов путем регулирования уровня сходимости пуансонов, причем всличину уровня сходимости пуансонов определяют по формуле п 1к+ где S толщина заготовки стеклоке- р рамического конденсатора; ®

d — толщина защитной ппастины. 1016835

1 изобретение относится к производству конденсаторов и может быть использовано при изготовлении стеклокерамических конденсаторов методом горячего прессования.

Известен способ изготовления 5 заготовок конденсаторов, при котором конденсаторный элемент располагается. на подложке, пвмрытой термообрабо. танным порошком бентонита. На конденсаторный элемент сверху устанав- 10 ливается груз $1 1 °

Недостатком указанного способа является. то, что в процессе прессования усилие, прикладываемое грузом, постоянно, в результате чего отсутствует возможность регулирования толщины диэлектрического слоя заготовки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является. способ изготовления заготовок стек- локерамических конденсаторов, включакиаий нанесение диэлектрического слоя на металлическую Фольгу, подгонку диэлектрического слоя регулировкой "его толщины и горячее прессо-. 25 вание пуансонами заготовок стеклокерамических конденсаторов с использованием защитных пластин f2).

Недостатком известного способа является введение в технологический 30 процесс дополнительной ручкой операции, пескоструйной обработки для подгонки .толщины слоя заготовки, что значительно снижает производитель« ность изготовления изделия. Кроме 35 того, пескоструйная обработка ведет к частичному разрушению пограничного, слоя проводника, что ухудшает качество конденсатора и ведет к возникновению эффекта "мерцания" емкости.

Цель изобретения. - повышение про-, изводительности и повышение процента выхода годных изделий.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовле- 45 ния заготовок стеклокерамических конденсаторов, включающему нанесение диэлектрического слоя на металлическую фольгу, подгонку диэлектрического слоя регулировкой его тол- 50 щины и горячее прессование пуансонами заготовок стеклоюерамических конденсаторов с использованием защитных пластин, регулировку толщины осуществляют в процессе прессования эагото- 55 вок стеклокерамических конденсаторов путем регулирования уровня сходимостй пуансонов, причем величину уровня сходимости пуансонов определяют по формуле п к+ Ж где Sê - толщина заготовки стеклокерамического конденсатора > дз - толщина защитной пластины. g5

Главным параметром конденсатора является емкость, которая рассчитывается по формуле

С - 0 0885 N ) nC

4 где С - емкость плоского конденсатора, пФу

s — активная площадь одной обкладки >

М вЂ” количество обкладок в многослойном конденсаторе

d - толщина диэлектрика, см, Q - диэлектрическая проницаемость диэлектрика, разделяющего обкладки конденсаторов.

Емкость конденсатора обратно пропорциональна толщине диэлектрического слоя. Толщина диэлектрического слоя в конденсаторе со стеклокерамическим диэлектриком зависит от двух технологических операций: операции нанесения диэлектрического слоя на проводник заготовки и опе,рации горячего прессования. Способ нанесения диэлектрического слоя методом электрофореза обеспечивает стабильность толщины наносимого слоя во времени. Для получения монолитной структуры расчетной толщины диэлектрического слоя в заготовке конденсатора необходимо горячее прессование пуансонами. Получение последней при горячем прессовании достигается в том случае, когда уровень сходимости пуансонов соответствует вЕличине S„(cì. чертеж), равной

S * 5„+ 24 где 5 - толщина конденсаторного элеK мента) d - толщина зашитной пластины, S N(d +d" ), где 4 - толщина диэлектрика в конденсаторе; д" - толщина проводника и

N - количество проводников.

На чертеже изображен стеклокераьвческий конденсатор, общий вид, поясняющий параметры вышеприведенных формул.

Стеклокерамический конденсатор в процессе горячего прессования располагается между верхним 1 и нижним б пуансонами н защищен при этом с противоположных сторон защитными пластинами 2 и 5. В стеклокерамическом конденсаторе слои диэлектрика 3 чередуются со слоями проводника 4.

Для защиты пуансонов горячего прессования от налипания дпэлектри1016835

Составитель A. Салынский

Редактор М. Рачкулинец Техред С.Мигунова

Корректор И. Шулла

Заказ 3394/50 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ческого материала на цепной конвейер помещают изолирующую прокладку из титановой пластины и алюминиевой фольги. Затем на алюминиевую фольгу укладывают друг на друга нужное icoличество лепестков заготовок конденсаторов и собирают пакет заготовок конденсаторов. На.поверхность собранного пакета заготовок конденсаторов помещают защитную алюминиевую irpoкладку и пластину из титана. Собранные заготовки поступают в проходную печь горячего прессования, где их разогревают до температуры размягчения стеклокерамики и фиксируют в определенном положении в створе между верхним и нижним пуансонами. Снизу на заготовки воздействуют пуансоном горячего прессования. Температура разогрева конденсаторов, время подьема температуры и удельное давление прессования зависят от типа диэлектрического материала и видоразмера конденсатора.

По формуле С = 0,0885

d рассчитывают исходя из требуемой величины и точности получения емкости точность получения толщины диэлектрика (6). Предварительно рассчи.танные допуска технологического процесса, в частности допуск íà d, позволяют получать емкость конденсатора с требуемой степенью точности.

Регулирование толщины диэлектрического. слоя осуществляется перемещением пуансона до уровня сходимости

5„, который задается за счет специального механизма.

Пример. Изготовляют конденсаторы К 22-5 группы Н-Ъ0 емкостью

С„ = 22000 пФ. В качестве электродов в конденсаторе используется алюминиевая фольга. Технологический цикл изготовления состоит в предварительном раскрое алюминиевой фольги шириной 70 и толщиной 40 мм на штампе. По ширине фольги вырубают два.ряда лепестков. Алюминиевая фольга подается из бобины. Шаг подачи 140 мм, количество одновременно вырубаемтх лепестков составляет

24 шт. ,Пиэлектрический материал — 47% магнийниобата свинца и 53Ъ стекла

СКЭ-1 для группы температурной стабильности Н-10 наносят на алюминиевые лепестки заготовок конденсаторов методом электрофореза. Напряжение при электрофорезе 110 В, время нанесения 2,5 с. После первого нанесения производят вжигание диэлектрического материала в проходной печи при 420 С в течение 50 с. Повторное нанесение диэлектрика производится также метоцом электрофореза, 10 режимы нанесения аналогичны первому.

Вжигание производят s проходной печи при 470ОС в течение .60 с. После контроля толщины нанесенного слоя диэлектрика алюминиевая лента посту 5 пает на сборку пакета. Сборка пакетов конденсаторов производится на цепном конвейере. Собранный пакет поступает в проходную печь горячего прессования, где он разогревается до 560 С в течение 4 мин. Горячее преесование пакета заготовок конденсаторов осуществляется пуансонами с удельным давлением 120 кг/см2.

Перемещение пуансона и прессованне заготовок происходит до уровня сходимости 3,25 мч, который задается за счет специального механизма.

Механизм состоит из нониуса, винта с упорной правой и левой резьбами, подвижного упора и обеспечивает за счет разноплечей рычажной систеьы механизма горячего прессования сходимость пуансонов с точностью до

1 мкм.

После прохождения горячего пресЗ5 сования (время воздействия пуансонов на пакет заготовок конденсаторов

30 с) пуансон опускается и отпрессованные заготовки по цепному транспортеру выходят из печи, куда по40 ступает следующий собранный пакет конденсаторов и цикл повторяется.

После выхода из печи заготовки стеклокерамических конденсаторов поступают на дальнейшую обработку — вы45 РУбкУ, приваривание выводов, контроль электрических параметров и т.д.

Предлагаемый способ позволяет получить заданную толщину диэлектрического слоя заготовок, сократить

5О разброс в значениях емкости конденсаторов, что повышает качество готовых изделий и производительность по техпроцессу.