创新产品展示

项目名称：高可靠性钽电容之轻、廉化壳阴极的研发与产业化

参展单位：湖南华冉科技有限公司

项目简介：本项目是采用铌替代钽加工电容器壳阴极，保护钽电解电容器的长期稳定工作。铌、钽作为同族稀有元素,具有相似的电子结构和相近的物理化学性质，但铌比钽更具有质轻、价低的优点。首先在保证钽电容器的性能不变情况下可减轻电容器的重量，对航天航空具有重大意义；其次采用本项目外壳可解决钽资源的匮乏问题（已探明铌资源是钽资源的50多倍）；最后，通过铌外壳的推广应用，可促进铌电解电容器的研究与应用，推动该行业的发展。

钽和铌作为高性能、高可靠的电容器材料，具有相同的物理、化学性质。虽然在电容器中铌作为阳极在热应力和电应力作用下对阳极介电氧化膜的破坏，造成漏电流增大，但作为阴极是完全符合要求的。采用两种材料作为阴极加工制作的电容器外壳，铌具有重量更轻，成本更低，而可靠性不发生任何改变，大大提高了在整机装备性能，尤其是航天航空领域，是钽电容器行业的新一代壳阴极材料。在钽电解电容器中的阴极若用一个铌替代钽或银，则就壳体的重量可减轻49%，而价格降低50%，而性能仍保持高可靠性。该产品是本公司具有专利技术的产品，国内外均无厂家研发生产，本项目研发的铌制壳阴极具有国际领先水平，属世界首创产品。

在项目中，首先采用钽铌结合的结构解决了铌作为阴极使用的难题，其次，采用自有专利技术解决铌粉末冶金板的深冲拉伸问题，第三，首次在电子封装工艺中采用吸气材料解决了产品的气密性问题，保证产品的密封可靠性。

项目亮点：一直以来，铌的优异性能得到众多科研学者的关注，但都未取得突破性进展。该公司研发中心于2016年成立专项攻关团队，攻克了铌粉末冶金材料深冲担伸、切口、高温烧结处理等的技术难题，获得了两项铌制壳阴极的发明专利。本项目研发的铌制壳阴极具有国际领先水平，属世界首创产品，并获得市场认可。

本项目在三个方面进行了创新:

首先，采用钽铌结合的结构解决了铌作为阴极材料使用的难题

其次，采用自有专利技术解决铌粉末冶金板的难以深冲拉伸的问题。

第三，首次在封装工艺中采用吸气材料解决了产品的高温烧结处理问题，保证产品的密封可靠性。

作者：编辑刘秋平