中国钽电容器工业的进展

Beijing second radio
100015
appliance factory
国营胜利器材厂
景德镇瓷都大道 70 号
5
Shengli appliance
333000
factory
1965 1956 1970
Biblioteka Baidu
3155 万只
1312 万只
542 万只
CA42 CA CA30
CA42 CA CA7 CA30 CA35
CA7 型双极性固体钽电容器为 2 个 CA 型产品 背对背对接而成 , 除电容量范围减半外 , 其它性能 与 CA 型基本相同 。
CA42 型钽电容器外型尺寸有 < 415 mm ×8 mm ～ < 11 mm ×1715 mm 等 6 种尺寸 , 受潮时间分 21d 、10d 2 种 , 寿命试验一般 1 000 h , 特殊要求可 达 2 000 h 。还有一种超小型 CA42 型产品 , 其外型 尺寸为 < 3 mm ×5 mm～ < 515 mm ×8 mm , 电容 量 范围0 11μF～2 2 0μF 。CA4 2型主要用于彩电 、电
CA 型 全 密 封 固 体 钽 电 容 器 外 型 尺 寸 有 < 312 mm ×8 mm～ < 8 mm ×12 mm 和 < 312 mm × 6. 5 mm～ < 816 mm ×19 mm 2 种尺寸系列 。其产 品技术指标相当于美国军标 M IL - C - 39003 , 主要 为军用和工业用 。
4 产量和进出口情况
中国历年来钽电容器的产量见图 1 。 从图中可以看出 , 1987 年～1990 年有一个明显 的增长 , 其主要原因是逐步从国外引进的一些生产 线开始投产 。1995 年因彩电和电脑大量选用 CA42 型树 脂 包 封 固 体 钽 电 容 器 , 使 产 量 大 幅 度 上 升 。 1996 年由于电脑改型 586 , 停用 CA42 型 , 彩电部 分改用铝电解电容器 , 使产量降至一亿多只 。 根据中国海关统计 , 近年来中国钽电容器的进 出口情况见表 3 。
1985 年以后 , 中国大力进行钽电容器国产材料 研制工作 , 现在 , 95 %以上钽电容器生产材料都能 配套解决 。 313 产品质量和可靠性
1990 年以后 , 大多数钽电容器生产厂家在推广 全面质量管理同时 , 认真建立和完善了工厂质量保 证体系 , 相继进行了 ISO 9001 、ISO 9002 质量体系 认证和 IECQ 产品认证 。生产基本处于受控 , 产品 失效率一般达 0. 01 %～1 %/ 1 000 h 。
1 引 言
中国钽电容器工业起始于 60 年代初。当时只有 4 家工厂生产钽电容器 , 年总产量约 100 万只 , 品 种为液体钽和全密封固体钽电容器 。60 年代中期曾 由日本 N ICHICON 公司引进 2 条固体钽生产线 , 其 余设备均为国内生产 。70 年代以来 , 中国钽电容器 生产厂家扩大到 12 家 , 品种增加了树脂包封 、模 塑 、双极性及穿心式等 , 但年产量不过 700 万只 。 80 年代中期 , 先后由美国 、德国引进生产线 7 条 , 年生产能力增至一亿只以上 。进入 90 年代 , 又由日 本引进了一条片式生产线 , 加之国内设备制造技术 的提高 , 目前中国钽电容器年产量已可达到 2. 5 亿 只以上 , 生产的品种囊括了液体 、固体 、树脂包封 、 全密封 、双极性 、片式等各种类型 。
非固体电解质钽电容器 , 品种规格较全 , 封装 形式多样 。因价格贵 , 用量少 , 其产量在整个钽电 容器中少于 2 % , 仅为军用和工业用 。主要有全密 封非固体电解质钽电容器 、半密封非固体电解质钽
电容器及钽箔电容器 。全密封型目前主要生产银外 壳玻璃绝缘子密封的 CA35 钽电容器 , 电容量 1μF ～220μF 。外型尺寸分 < 5 mm ×14 mm～ < 10 mm ×26 mm 5 种尺寸及 < 418 mm ×1115 mm～ < 915 mm ×27 mm 4 种 。工作温度 - 55 ℃～ + 125 ℃, 工 作电压 6 V～125 V (有的厂家到 160 V) 。密封性达 10 - 8 cm3/ s 。其技术指标相当于 M IL - C - 39006 中 CL R65 、CL R69 型 。钽外壳玻璃绝缘子激光焊接封 装的全钽全密封钽电容器产量很少 , 只在少数厂家 生产 , 主要是军用及要求高可靠 、高安全的领域使 用 。该产品电容量 1. 7μF～2 200μF , 工作温度为 - 55 ℃～ + 125 ℃, 工作电压 6 V～125 V , 密封性 优于 10 - 8 cm3/ s , 耐 300 次温冲 , 3 V 反向电压下 能长期工作 , 为高可靠产品 。产品技术性能相当于 M IL - C - 39006 , CL R79 、CL R81 型 。
半密型 (弹性体密封) 非固体钽电容器占非固体 钽电容器产量的 80 %以上 , 其代表型号为 CA30 型。 工作温度 - 55 ℃～ + 85 ℃(少数生产 + 125 ℃) , 电容 量 1μF～1 000 μF , 外形尺寸 < 5 mm ×14 mm～ < 10 mm ×25 mm 6 种 。这种产品主要用于工业设备 中整流 、滤波和旁路电路中 , 长期储存有电解液透 漏现象 。钽箔电容器产量极少 , 占非固体电解质钽 电容器产量的 2 %以下 , 其工作电压较高 , 达 63 V ～400 V , 工作温度 - 55 ℃～ + 85 ℃, 比体积电容 小 , 但价格昂贵 。还有根据用户要求制成矩形组合 式大容量 , 工作温度达 175 ℃～200 ℃高温非固体电 解质钽电容器 。
第 27 卷 第 1 期 1998 年 2 月
稀有金属材料与工程
RARE METAL MA TERIAL S AND EN GIN EERIN G
VOl. 27 , No. 1 February 1998
中国钽电容器工业的进展 3
吕义生1 冷时铭2 刘子文3
(1 国营北京第二无线电器材厂 , 北京 100015) (2 国营新云器材厂 , 凯里 556011) (3 石咀山电容器厂 , 石咀山 753000)
CA42 CA
国营东光器材厂
长春市湖光路 5 号
6
Dongguang appliance
130012
factory
宏达电子有限公司
株洲市新华东路 47 号
7
Hongda electronic Ltd.
412008
国营华中器材厂
鹤壁市红旗路 121 号
8
Huazhong appliance
458000
15
- 10
寿 命 Life time/ h
2 000
1 000
1期
吕义生等 : 中国钽电容器工业的进展
·1 7 ·
脑和其它家电产品及工业自动化控制 。此类产品国
家制定了国标 GB 7215 - 87 , 相当于 IEC 384 - 15 , 电性能相当于 M IL - C - 49137 。
型 号 Model
CA
CA42
名 称
全密封固体电解
树脂包封固体电解质
Designation
质钽电容器
钽电容器
工作电压 Working voltage/ V
6～125
6～50
电容量 capacitance/μF
01047～1 200
011～680
工作温度 Operating temp . / ℃
CA7 ———双极性固体钽电容器
CA42 ———树脂包封固体钽电容器
CA30 ———半密封非固体电解质钽电容器
CA35 ———全密封非固体电解质钽电容器
表 2 固体钽电容器性能对比
Table 2 Main features of solid electrolyte tantalum capacitors
312 工艺装备和技术 1985 年以后 , 我国相继从美国 、日本 、德国等
国家全套或部份引进了全密封固体钽电容器生产线 , 全密封银壳非固体电解质钽电容器生产线 , 树脂包 封固体钽电容器生产线 , 片式固体钽电容器生产线 设备和技术 。各厂家根据自己特点 , 开发了大量新 型设备和技术 , 解决了成型密度 4 g/ cm3～10 g/ cm3 钽粉成型 , 1 300 ℃～2 050 ℃钽粉烧结 , 介质氧化 膜热处理 , 水汽被膜 , 多电极制造 , 塑封等工艺及 激光焊接技术 , 专用工装 , 模具制造技术 , 激光标 记技术 。用 CV 值 40 000 μF1V/ g 钽粉制造钽电容 器的工艺技术已在我国钽电容器制造业中得到应用 。
7012 万只
CA42
国营新云器材厂
贵州凯里 210 信箱
2
Xinyun appliance
556011
factory
1966
6838 万只
全系列
无锡格玛电子有限公司 无锡市广瑞路 13 号
3
Wuxi gema electronic
214011
Ltd.
国营北京第二无线电器
材厂
北京市酒仙桥路 4 号
4
序号 No .
厂 名 Name of Co.
地址 邮编 Addr. & P. C.
建厂年限 Established in
历史最高年产量 Max. ann. output
生产品种 Variet y
石嘴山电容器厂
1
Shizuishan capacitor
factory
宁夏大武口 753000
1987
- 55/ + 125
- 55/ + 85 或 - 55/ + 125
损 耗 D. F. / %
2～8
4～10
漏电流 K 值 Leakage current K
0101
0101 或 0102
允许最大容量变化
+ 125 ℃
12
25
Allowable max. cap . change/ % - 55 ℃
3 国际钽铌研究中心 ( TIC) 第 38 届年会论文 , TIC’97 ,西安 联系人 :吕义生 ,男 ,54 岁 ,高级工程师 ,国营北京第二无线电器材厂
· 1 6 ·
稀有金属材料与工程
27 卷
表 1 主要钽电容器生产厂家 Table 1 Main tantalum capacitor manufactories in China
1990 年开始开发片式固体钽电容器 , 发展较 快 。目前已能生产 A 壳 (3216) 、B 壳 ( 3525) 、C 壳 (5832) 、E 壳 (7343) 4 种外壳系列 。工作电压 4 V ～50 V , 工作温度 - 55 ℃～ + 125 ℃, 受潮 56 天 。电容量有 011μF～100μF 标准系列和 011μF～ 220μF 小 体 积 系 列 。并 可 根 据 用 户 要 求 在 E 壳 (7343) 外形尺寸下生产 613 V 330 μF 、16 V 150 μF 的电容器及在 A 壳 (3216) 中生产 6 V 33μF 的 电容器 。目前正在试制 613 V 100μF , ESR ≤30 mΩ 的低 ESR 产品 。片式固体钽电容器产品技术性能相 当于 M IL - C - 55365C (1994 年) 。
factory
1958 1993 1970
450 万只
235 万只
180 万只
CA CA30 CA42 CA CA30
CA CA30
天和电容器厂
上海市赤峰路 65 号
9
Tianhe capacitors
200092
factory
1946
114 万只
CA42 CA CA30
注 : CA ———全密封固体钽电容器
固体电解质钽电容器包括 CA 型全密封固体钽 电容 器 和 CA7 型 双 极 性 全 密 封 固 体 钽 电 容 器 及 CA42 型树脂包封固体钽电容器 。CA 型占固体钽电 容器 产 量 10 % , CA42 型 占 90 % , CA7 型 产 量 极 微 。这几类电容器的主要性能见表 2 :
摘 要 简述了中国钽电容器工业的发展历史 , 主要厂家 , 产品的主要品种 , 性能及其应 用 , 生产设备及工艺水平 , 产品质量一致性和可靠性 , 历年年产量 , 进出口状况和市场分 析 , 历年来对钽材的需求量 , 各种规格钽粉和钽丝的消耗量及对未来的展望 。 关键词 中国 钽电解电容器 钽粉 钽丝
2 主要生产厂家
现中国主要钽电容器生产厂家共有 9 家。详见 表1
3 技术水平
中国目前已初步形成了多品种多用途适合国内 需要的钽电容器工业 。
311 品种及应用 中国目前生产的钽电容器品种主要有固体电解
质钽电容器 , 非固体电解质钽电容器和片式固体电 解质钽电容器三大类 。
固体电解质钽电容器产量占钽电容器总产量的 98 % , 非固体电解质钽电容器占 2 % , 片式钽电容 器则刚刚起步 。