[发明专利]一种钽电容器的热处理方法与装置

说明书

本申请公开了一种钽电容器的热处理方法与装置，涉及热处理工艺的技术领域，以解决现有技术中，参与热处理的钽电容器因富余氧离子继续与钽结合生成氧化膜、氧化膜厚度增加或氧化膜晶化加速，而造成的氧化膜质量降低、钽电容器电性能的稳定性与可靠性降低的技术问题。本申请所提供的一种钽电容器的热处理方法包括：在热处理装置对钽电容器的加热温度值达到预设第一温度值时，通入惰性气体；当热处理装置内的氧含量降低至预设氧含量阈值以下时，将加热温度值提升至预设第二温度值。故本申请具有提高介质氧化膜质量，改善钽电容器高温容量变化、高温损耗变化及漏电流等参数性能，提高钽电容器稳定性和可靠性的优点。

技术领域

本申请涉及热处理工艺的技术领域，具体而言，涉及一种钽电容器的热处理方法与装置。

背景技术

热处理是指材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，获得预期组织结构和性能的一种金属热加工工艺。金属经过热处理后其硬度、塑性、晶粒、化学成分分布和内部应力等方面均产生变化。现有技术中，钽电容器所使用的钽块在经由钽粉压制、烧结等工艺初步成型后，表面生成的介质氧化膜通常存在内部应力不均、化学成分分布不均匀等现象，这对钽电容器的漏电流、容量变化等电性能参数具有一定的消极影响。经过热处理工艺的钽电容器，其表面形成的介质氧化膜虽然在应力与晶格分布等方面得到优化，但因为热处理装置内氧离子含量较丰富，钽块表面形成的氧化膜中绝缘层的厚度增大，钽电容器的电容量随之减小；另外，初步形成氧化膜后，钽电容器在接受其它热处理等工艺环节时，热处理装置内部富余的氧离子也会继续参加化学反应，氧化膜厚度增加，严重时加速氧化膜晶化，这同样会降低氧化膜质量，进而对钽电容器电性能的稳定性与可靠性产生消极影响。

发明内容

本申请的目的在于提供一种钽电容器的热处理方法与装置，其能够通过通入惰性气体维持较低水平的氧含量，以保证钽电容器在热处理工艺后电性能的稳定性与可靠性。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例第一方面提供了一种钽电容器的热处理方法，包括：在热处理装置对钽电容器的加热温度值达到预设第一温度值时，通入惰性气体；当热处理装置内的氧含量降低至预设氧含量阈值以下时，将加热温度值提升至预设第二温度值。

于一实施例中，在通入惰性气体之前，方法还包括：在热处理装置内的加热温度值提升至预设第一温度值时，将钽电容器放入热处理装置内；控制热处理装置继续加热，以使加热温度值回升至预设第一温度值。

于一实施例中，在将加热温度值提升至预设第二温度值之后，方法还包括：控制热处理装置在预设时长内恒温，且加热温度值维持在预设第二温度值。

于一实施例中，在控制热处理装置在预设时长内恒温之后，方法还包括：将热处理装置内的加热温度值降低至预设第三温度值。

于一实施例中，第三温度值在25℃～250℃。

于一实施例中，在通入惰性气体后，方法还包括：持续监测热处理装置内的氧含量。

于一实施例中，预设第一温度值在25℃～280℃。

于一实施例中，预设第二温度值在300℃～500℃。

于一实施例中，预设氧含量阈值为1000ppm。

本申请实施例第二方面提供了一种钽电容器的热处理装置，该热处理装置包括：热处理箱、氧含量监测模组以及惰性气体输入模组。其中，热处理箱用于加热钽电容器；氧含量监测模组设于热处理箱内，用于监测热处理箱内的氧含量；惰性气体输入模组与热处理箱可选择性连通，用于向热处理箱内通入惰性气体。