Przedmiotem wynalazku jest elektrolit do kon¬ densatorów elektrolitycznych aluminiowych. Elek¬ trolit znajduje szczególnie korzystne zastosowanie do kondensatorów elektrolitycznych niskonapiecio¬ wych.Zasadnicze wymagania stawiane przy produkcji kondensatorów elektrolitycznych aluminiowych niskonapieciowych skierowane sa na utrzymanie stalej jego pojemnosci w mozliwie szerokim za¬ kresie temperatur pracy oraz na uzyskanie mozli¬ wie najmniejszego tangensa kata stratnosci, ozna¬ czanego jako tangens 6, a takze najmniejszej im- pedancji kondensatora. Przez tangens kata strat¬ nosci rozumie sie tu stosunek opornosci czynnej do reaktancji pojemnosciowej w zastepczym ukla¬ dzie szeregowym.Stosowane obecnie elektrolity impregnacyjne do kondensatorów niskonapieciowych zawieraja naj¬ czesciej w swym skladzie glikolo-adypiniany lub glikolo-borany.Znany jest z opisu patentowego Republiki Fede¬ ralnej Niemiec nr 1.259.468 elektrolit do konden¬ satorów elektrolitycznych, skladajacy sie z glikolu etylenowego w ilosci 18 moli, kwasu borowego w ilosci 0,1—0,7 mola, kwasu adypinowego w ilosci 0,6—0,8 mola, amoniaku w ilosci 1,0—1,1 mola, wo¬ dy w ilosci 1,3—4,3 mola, trójetanoloaminy w ilos¬ ci 0,65—1,35 mola oraz kwasu fumarowego w ilosci 0,5—0,25 mola.Znany z opisu patentowego radzieckiego nr 10 15 20 25 30 303662 elektrolit do kondensatorów elektrolitycz¬ nych zawiera w swym skladzie 10—120 g glikolu etylenowego, 1—10 g kwasu borowego, 1—10 g kwasu adypinowego, 2—10 g amoniaku oraz 1—2 g kwasu fosforowego.Inny jeszcze elektrolit jest opisany we francus¬ kim opisie patentowym nr 1.420.433. Elektrolit ten sklada sie z glikolu etylenowego w ilosci 18 moli, kwasu borowego w ilosci 0,1—0,7 mola, N-metylo- dwuetylenoaminy w ilosci 0,75—0,95 mola, kwasu adypinowego w ilosci 0,7—1,0 mola oraz wody w ilosci 3,0—3,6 mola.Znane elektrolity stwarzaja trudnosci w uzyska¬ niu kondensatorów o malych wymiarach, przy sto¬ sowaniu folii aluminiowej o silnie rozwinietej po¬ wierzchni, z jednoczesnym spelnieniem przez te kondensatory wymagan dotyczacych malej war¬ tosci tangensa 6, odpornosci na temperature rzedu —40°C i zadawalajacych wyników próby trwalosci 2000 godzin i powyzej.Jak opisano wyzej, znane elektrolity zawieraja najczesciej kwas adypinowy i amoniak rozpuszczo¬ ne w rozpuszczalniku typu alkoholu alifatycznego, przykladowo w glikolu etylenowym. Oprócz tego zawieraja one wode wprowadzona wraz z amonia¬ kiem badz dodana oddzielnie. Zawartosc wody jest jednak niewielka, co nie gwarantuje uzyskania od¬ powiednio malej rezystywnosci elektrolitu, a tym samym malej wartosci tangensa § w kondensato¬ rach. 112 400112 400 3 Rezystywnosc znanych elektrolitów jest rzadu 200 Qcm i powyzej. Wartosc te mozna zmniejszyc dodajac wieksza ilosc wody do elektrolitu, jednak¬ ze nie jest to wskazane w elektrolitach o znanych skladach ze wzgledu na szkodliwy wplyw wody na warstwe dielektryczna A1203 kondensatora.Celem wynalazku jest opracowanie elektrolitu, który charakteryzowalby sie stosunkowo mala rezystywnoscia, przy obojetnym zachowaniu sie wobec warstwy dielektrycznej A1203 oraz zapew¬ nialby szybka regeneracje uszkodzonych miejsc w warstwie Al2Os po przylozeniu napiecia do kon¬ densatora.-¦ Stwierdzono, ze,j£sli w elektrolicie sporzadzonym ni Wafeie^giikotu etylenowego, jako jonogenu uzyje sie adypinianu ampnowego, to jest to szczególnie 'korzystnej uwagi na budowe jego czasteczki. Roz¬ stawienie grup karboksylowych w czasteczce ady- Vpirriarm~ amonowego jest tego samego rzedu, co odleglosc atomów aluminium w strukturze krysta¬ licznej warstwy dielektrycznej A1203. Dzieki temu uzyskuje sie pewnego rodzaju blokowanie atomów aluminium przez grupy karboksylowe i pomniej¬ szenie aktywnosci chemicznej atomów aluminium.Zjawisko to pozwala na zwiekszenie ilosci wodys; w elektrolicie bez obawy ujemnego jej wplywu na warstwe A1203. Zastosowane stezenie jonogenu w elektrolicie wedlug wynalazku jest wieksze, niz w dotychczas spotykanych elektrolitach.Wedlug wynalazku elektrolit sklada sie z gliko¬ lu etylenowego w ilosci 70—80 czesci wagowych, adypinianu amonowego w ilosci 10—15 czesci wa¬ gowych oraz wody w ilosci 10—15 czesci wago¬ wych.Elektrolit wedlug wynalazku charakteryzuje sie rezystywnoscia w granicach 100—130 Qcm. Zwiek¬ szona, w stosunku do dotychczas spotykanych, za¬ wartosci jonogenu pozwala na korzystne zwieksze¬ nie wody w elektrolicie przy ograniczeniu jej szkodliwego wplywu na warstwe AI2O3. W wyni¬ ku tego uzyskuje sie rezystywnosc elektrolitu co najmniej dwukrotnie mniejsza od rezystywnosci porównalnych skladem elektrolitów znanych. Kon¬ densatory nasycone elektrolitem wedlug wynalaz¬ ku wykazuja znaczne zmniejszenie wartosci tangensa kata stratnosci, zmniejszenie wartosci impedancji oraz zadowalajaca stalosc parametrów elektrycznych w zakresie temperatur od —40°C do +85°C.Wynalazek wplywa ponadto korzystnie na po¬ wtarzalnosc procesu technologicznego. Wynika to z faktu odmiennego od dotychczasowych sposobów tworzenia jonogenu, a mianowicie przez wprowa¬ dzanie go bezposrednio w postaci soli amonowych.W dotychczasowych elektrolitach jonogen byl wy¬ twarzany na drodze neutralizacji kwasu amonia¬ kiem, po zmieszaniu wszystkich skladników elek¬ trolitu. Wprowadzanie jonogenu w postaci soli pozwala na unikniecie niekorzystnych skutków neutralizacji kwasu, przejawiajacych sie dotych¬ czas zawsze obecnoscia niezwiazanych jonów kwa¬ su badz amoniaku. Wprowadzanie jonogenu w po- 5 staci soli ma jeszcze ten korzystny skutek, ze mo¬ zliwa staje sie latwa i realna regulacja skladu elektrolitu. Zapewnia to ¦ produkcyjna jego powta¬ rzalnosc.Nizej przedstawiono przyklady wykonania elek- 110 trolitu wedlug wynalazku w zastosowaniu do kon¬ densatorów elektrolitycznych aluminiowych nisko¬ napieciowych.Przyklad I. Stosujac jako rozpuszczalniki gli¬ kol etylenowy i wode sporzadzono elektrolit o na- 15 stepujacym skladzie: 35 glikol etylenowy adypinian amonowy woda 75,60 czesci wagowych 12,21 czesci wagowych 12,19 czesci wagowych 20 Elektrolitem nasycono zwijki kondensatorów elek¬ trolitycznych aluminiowych o pojemnosci znamio¬ nowej 100 F i 470 |iF oraz napieciu pracy 6,3 V.Badania wykazaly odpornosc obu rodzajów kon¬ densatorów na temperatury w zakresie od —40°C 25 do +85°C. Tangens kata stratnosci przy czestotli¬ wosci 100 Hz, w stosunku do kondensatorów z elektrolitem znanym, zmniejszyl sie srednia o 31% dla kondensatorów o pojemnosci 100 |iP i srednio o 50% dla kondensatorów o pojemnosci 30 470 laF.Przyklad II. Stosujac jako rozpuszczalniki glikol etylenowy i wode sporzadzono elektrolit. o nastepujacym skladzie: glikol etylenowy 72,5 czesci wagowych adypinian amonowy 13,0 czesci wagowych woda 14,5 czesci wagowych: Elektrolitem nasycono zwijki kondensatorów elek¬ trolitycznych aluminiowych o pojemnosci znamio- 40 nowej 220 [xF i 1000 jiF oraz napieciu pracy 10 V.Badania wykazaly odpornosc obu rodzajów kon¬ densatorów na temperatury w zakresie od —40°C do +85°C. Tangens kata stratnosci przy czestotli¬ wosci 100 Hz, w stosunku do kondensatorów 45 z elektrolitem znanym, zmniejszyl sie srednio* o 32% dla kondensatorów o pojemnosci 220 41F i srednio o 45% dla kondensatorów o pojemnosc* 1000 |iF. Kondensatory spelnily ponadto próbe; trwalosci 2000 godzin. 50 I Zastrzezenie patentowe Elektrolit do kondensatorów elektrolitycznych? aluminiowych, zwlaszcza niskonapieciowych, znat- 65 mienny tym, ze sklada sie z glikolu etylenowego w ilosci 70—80 czesci wagowych, adypinianu amo¬ nowego w ilosci 10—15 czesci wagowych, oraz wok dy w ilosci 10—15 czesci wagowych.ZGK 5, Btm. zam. 9133 — 105 egz.Cena 45 zl PL