Procédé de production d'un condensateur céramique argenté. La présente invention se rapporte à. un procédé de production d'un condensateur ep- rainique argenté.
Les condensateurs céramiques argentés sont. assez fragiles et. comportent des couches o revêtements très minces d'argent sur les faces du diélectrique céramique, et les arêtes (le ces revêtements d'argent sont habituelle ment irrégulières et font fréquemment saillie au-delà des arêtes de la feuille de diélectrique céramique. Ces arêtes irrégulières et saillantes ont fréquemment pour résultat la formation d'une couronne d'effluves autour des arêtes (lu diélectrique céramique lorsqu'on soumet le condensateur à clés tensions de charge.
Habituellement, pour égaliser ou ébarber les arêtes de ees condensateurs, on les fait tour lier et retourner dans une matière abrasive, ce quia pour résultat de grandes pertes dues 11r1 bris, en raison de leur nature fragile, et ce (lui a également. pour résultat une abrasion considérable des surfaces argentées. A ce dernier point. de vue, il a. été nécessaire d'ap pliquer initialement des revêtements d'argent plus épais pour compenser cette perte par abrasion.
Il en résulte que les frais d'ébar bage et clé production étaient excessifs et, >êllle à ce prix, on n'a. pas atteint une sup- pression effective de l'effet corona.
La présente invention élimine les difficul tés mentionnées ci-dessus.
Le procédé selon l'invention est. caracté risé en ce qu'on argente les faces d'une feuille céramique en appliquant sur celles-ci un revê- tement d'argent, on recouvre les faces argen tées avec une substance résistant aux acides, on soumet les arêtes de la feuille céramique argentée à l'action d'un acide pour attaquer les arêtes des revêtements d'argent, et on en lève la substance résistant à l'acide. Ce pro cédé assure un ébarbage efficace du conden sateur sans bris et sans abrasion des surfaces argentées et rend lisses les arêtes des revê tements d'argent et du diélectrique cérami que.
Dans le condensateur ébarbé, les arêtes des revêtements d'argent se terminent égale ment à courte distance des arêtes du diélec trique céramique, de sorte que l'effet corona sur les arêtes du condensateur est éliminé. On réalise avantageusement l'ébarbage de pi les ou de blocs de condensateurs céramiques argentés en une opération, ce qui procure une économie encore plus grande.
L'invention est décrite ci-après de Tacon détaillée en référence au dessin ci-joint, sur lequel La fig. 1 est une vue en perspective d'une feuille de diélectrique eéramique avec des re- vêtements d'argent sur ses faces.
La fig. \? est une vue en coupe à échelle agrandie sensiblement suivant la ligne 2-2 de la. fig. 1.
La fig. 3 est une vue en perspective mon trant une pile clé feuilles céramiques argen tées telles que celle représentée sur la fig. 1.
La. fis. 4 représente la pile de feuilles pen dant l'opération de recouvrement et d'impré- -nation par une substance résistant aux aci des, pour former un bloc de ces feuilles.
La fig. 5 est une vue en perspective d'un élément découpé dans ce bloc.
La fig. 6 est, une vue en coupe, à. échelle agrandie, suivant la ligne 6-6 de la fig. 5. La fig. 7 est une vue représentant le mode d'attaque, par un acide, des arêtes des revête ments d'argent sur les feuilles de l'élément. considéré.
La fig. 8 est une vue en perspective d'un condensateur céramique ébarbé terminé.
La. fig. 9 est une vue à. échelle agrandie en coupe suivant la ligne 9-9 de la. fig. 8. Aux fig. 1 et 2 du dessin, 10 désigne de façon générale une feuille de diélectrique cé ramique recouverte d'argent., consistant en une feuille 11 de matière céramique diélec trique, telle qu'une matière céramique au tita- nate de baryum ou analogue. Les faces oppo sées de cette feuille sont munies de revête ments d'argent 12; on applique ceux-ci de la manière habituelle, par exemple en peignant les faces avec de l'argent et en les chauffant ensuite.
Comme on le remarquera sur la fig. '?, les arêtes des revêtements d'argent. 12 sont irréa filières et grossières et. font saillie au delà des arêtes de la. feuille 11. Si une telle feuille céramique argentée est soumise à une charge électrique, il se produira un effet co- rona.
Ces feuilles 10 de matière diélectrique cé ramique, argentées, sont ensuite empilées cn un bloc, désigné de façon générale par 15 (fi-. 3). Les feuilles 10 constituant le bloc 15 sont introduites dans lin récipient appro prié 16 (fi=-. 4) contenant une substance 17 résistant aux acides, telle que de la paraffine, qui est amenée par chauffage à. l'état liquide, de telle sorte que les surfaces argentées des feuilles 10 et le bloc tout entier se recouvrent. de paraffine.
Lorsque la pile 15 de ces feuilles est retirée dit bain de paraffine, la paraffine se solidifie de faeon à, former un bloc massif de feuilles céramiques argentées.
Ce bloc est. ensuite coupé suivant les lignes 19, comme représenté en traits interrompus sur la fig. 3, de manière à former des éléments, dé- signés de fac,on générale par 20 (fig. :5), qui contiennent alors des feuilles céramiques arIgen- tées des dimensions désirées pour former des condensateurs.
Ici encore, les revêtements d'argent de ces feuilles découpées ont des arêtes irrégulières ou inégales et agissent clé façon à produire des effets corona si les feuilles sont soumises à, une charge électrique.
On nettoie alois mécaniquement les arêtes de l'élément. 20, de manière à en enlever com plètement la paraffine. L'élément. 20, comme représenté sur la fig. 7, est. ensuite placé dans une cuve 22 contenant un acide 23, tel que l'acide nitrique, qui attaque les arêtes des re vêtements d'argent de l'élément 20. L'effet de cette attaque par l'acide est représenté en 24 (fig. 9).
Seules les arêtes des revêtements d'argent 12 sont attaquées par l'acide, car les surfaces de ces revêtements sont recou vertes d'une substance résistant. aux acidei. Les arêtes des revêtements d'argent, par suite de cette attaque par un acide, deviennent lisses et se terminent également à courte distance des arêtes du diélectrique céramique 11.
On constate qu'on obtient. une attaque appropriée par l'acide lorsque les éléments 20 sont soumis à l'action d'acide nitrique d'une concentration de 20 à 70 % pendant 8 heures à 1,'2 heure à la tem- pérature ambiante. On peut naturellement modifier ces limites de concentration, la durée et. la température d'attaque pour obtenir des attaques désirées par l'acide.
Après que l'élément ou pile 20 a ainsi été soumis à l'attaque par tu) acide, on peut en lever la paraffine en dissolvant celle-ci dans un solvant approprié, tel que de l'essence. L'élément ou pile 20 est. ainsi séparé en con densateurs céramiques argentés complètement ébarbés (comme représenté sur les fig. 8 et 9), dans lesquels les revêtements d'argent 12 con servent leur épaisseur initiale, dans lesquels les arêtes 24 de ces revêtements d'argent sont lisses et. égales, et.
clans 'lesquels les arêtes des revêtements d'argent se terminent à courte distance clés arêtes de la feuille de matière céramique diélectrique, comme indiqué en 24. Il en résulte que l'effet corona, lorsqu'on charge le condensateur est pour ainsi dire en- tièrement éliminé.
Il a été constaté par des comparaisons que l'application d'une tension de charge de 500 volts produit une couronne d'effluves sur un condensateur céramique argenté qui n'a pas été ébarbé, tandis que, lorsque le condensateur céramique argenté a été ébarbé conformément à l'invention, il ré siste a une tension de 1700 volts.
A process for producing a silver ceramic capacitor. The present invention relates to. a method of producing a silver epoxy capacitor.
Silver ceramic capacitors are. quite fragile and. have very thin layers of silver coatings on the faces of the ceramic dielectric, and ridges (These silver coatings are usually irregular and frequently protrude beyond the ridges of the ceramic dielectric sheet. These irregular ridges. and protrusions frequently result in the formation of a corona around the ridges (the ceramic dielectric when subjecting the capacitor to charging voltages.
Usually, to even out or burr the edges of these capacitors, they are rotated to bond and return to an abrasive material, which results in great losses due to breakage, due to their brittle nature, and this (he also has for his part. The result is considerable abrasion of the silver surfaces In this latter respect, it was necessary to initially apply thicker silver coatings to compensate for this abrasion loss.
As a result, the deburring and production costs were excessive and, at this price, we did not. not achieved effective suppression of the corona effect.
The present invention eliminates the difficulties mentioned above.
The method according to the invention is. characterized in that the faces of a ceramic sheet are silvered by applying a silver coating on them, the silver faces are covered with an acid-resistant substance, the edges of the ceramic sheet are subjected silvery to the action of an acid to attack the edges of silver coatings, and the acid resistant substance is removed. This process ensures efficient deburring of the capacitor without breaking and abrasion of silver surfaces and smooths the edges of silver coatings and ceramic dielectric.
In the trimmed capacitor, the edges of the silver coatings also terminate a short distance from the edges of the ceramic dielectric, so that the corona effect on the edges of the capacitor is eliminated. Advantageously, the deburring of the pi les or blocks of silver ceramic capacitors in one operation, which provides an even greater economy.
The invention is described in detail below with reference to the accompanying drawing, in which FIG. 1 is a perspective view of a sheet of ceramic dielectric with silver coatings on its faces.
Fig. \? is a sectional view on a substantially enlarged scale taken along line 2-2 of the. fig. 1.
Fig. 3 is a perspective view showing a key stack of silver ceramic sheets such as that shown in FIG. 1.
The. Fis. 4 shows the stack of sheets during the operation of covering and impregnation with an acid-resistant substance, to form a block of these sheets.
Fig. 5 is a perspective view of an element cut from this block.
Fig. 6 is, a sectional view, at. enlarged scale, along line 6-6 of fig. 5. FIG. 7 is a view showing the mode of attack, by an acid, of the edges of the silver coatings on the sheets of the element. considered.
Fig. 8 is a perspective view of a finished trimmed ceramic capacitor.
Fig. 9 is a view at. enlarged scale in section on line 9-9 of the. fig. 8. In fig. 1 and 2 of the drawing, 10 generally denotes a sheet of ceramic dielectric covered with silver, consisting of a sheet 11 of dielectric ceramic material, such as barium titanium ceramic material or the like. The opposite sides of this sheet are provided with silver coatings 12; these are applied in the usual way, for example by painting the faces with silver and then heating them.
As will be seen in fig. '?, the edges of the silver coatings. 12 are unrealistic and coarse filings and. protrude beyond the ridges of the. foil 11. If such a silver ceramic foil is subjected to an electric charge, a corona effect will occur.
These sheets 10 of ceramic, silvery dielectric material are then stacked in a block, generally designated 15 (Fig. 3). The sheets 10 constituting the block 15 are introduced into a suitable container 16 (fi = -. 4) containing an acid-resistant substance 17, such as paraffin, which is supplied by heating to. the liquid state, so that the silver surfaces of the sheets 10 and the entire block overlap. paraffin.
When the stack 15 of these sheets is removed from said paraffin bath, the paraffin solidifies to form a solid block of silver ceramic sheets.
This block is. then cut along lines 19, as shown in broken lines in FIG. 3, so as to form elements, generally denoted by 20 (fig. 5), which then contain silver ceramic sheets of the desired dimensions to form capacitors.
Again, the silver coatings of these cut sheets have irregular or uneven edges and act to produce corona effects if the sheets are subjected to an electric charge.
One cleans mechanically alois the edges of the element. 20, so as to completely remove the paraffin. The element. 20, as shown in FIG. 7, est. then placed in a tank 22 containing an acid 23, such as nitric acid, which attacks the edges of the silver clothes of element 20. The effect of this attack by the acid is shown in 24 (fig. . 9).
Only the edges of the silver coatings 12 are attacked by the acid, since the surfaces of these coatings are covered with a tough substance. to acidsi. The edges of the silver coatings, as a result of this acid attack, become smooth and also terminate a short distance from the edges of the ceramic dielectric 11.
We see that we get. suitable attack by acid when the elements are subjected to the action of nitric acid at a concentration of 20 to 70% for 8 hours to 1.2 hours at room temperature. One can naturally modify these limits of concentration, duration and. the attack temperature to obtain the desired attacks by the acid.
After the cell or cell 20 has thus been subjected to acid attack, the paraffin can be removed therefrom by dissolving it in a suitable solvent, such as gasoline. Element or stack 20 is. thus separated into completely trimmed silver ceramic capacitors (as shown in Figs. 8 and 9), in which the silver coatings 12 serve their initial thickness, in which the ridges 24 of these silver coatings are smooth and. equal, and.
In which the ridges of the silver coatings terminate at a short distance from the ridges of the sheet of dielectric ceramic material, as indicated at 24. As a result, the corona effect, when charging the capacitor is practically reduced. - completely eliminated.
It has been found by comparisons that applying a charge voltage of 500 volts produces a corona of corona on a silver ceramic capacitor which has not been trimmed, whereas when the silver ceramic capacitor has been trimmed according to the invention, it withstands a voltage of 1700 volts.