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多層瓷介電容器(MLCC),具有體積小、容量大、無(wú)極性、穩(wěn)定性好,便于安裝等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)廣泛應(yīng)用于航空、航天的軍事通訊、雷達(dá)等領(lǐng)域。這種瓷介電容器是將印刷電極后的陶瓷介質(zhì)膜(片),幾十層甚至上百層進(jìn)行疊壓—切塊—排粘—高溫?zé)Y(jié)成致密的整體,然后在兩端涂覆端電極,以保證內(nèi)電極充分引出,成為一個(gè)結(jié)構(gòu)致密、基本不受環(huán)境影響的獨(dú)石電容器。多層瓷介電容器外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖1。

多層瓷介電容器熱應(yīng)力引起的失效及解決措施


瓷介電容器的材料及結(jié)構(gòu),決定了其不能耐受瞬變的溫度過應(yīng)力(如:電裝焊接溫度過高、焊接前電容器沒有預(yù)加熱等)。以下因熱應(yīng)力安裝(使用)不當(dāng)造成的失效模式。

◆熱應(yīng)力引起的失效

與普通陶瓷產(chǎn)品一樣,多層瓷介電容器在激變的熱應(yīng)力下,端電極的結(jié)合處或電容的中間位置會(huì)產(chǎn)生弧形裂紋甚至斷裂。這類缺陷主要是對(duì)電容器反復(fù)修焊,或者是電容器預(yù)熱不足而造成的。

多層瓷介電容器熱應(yīng)力引起的失效及解決措施

※解決措施:

★避免重復(fù)焊接、補(bǔ)焊

以免電容器承受多次熱沖擊。

★避免烙鐵頭與電容瓷體直接接觸,避免出現(xiàn)烙鐵頭發(fā)黑

以免瓷體局部急劇升溫,出現(xiàn)裂紋或脫落現(xiàn)象;

導(dǎo)熱性打折扣,延長(zhǎng)了焊接時(shí)間,增大瓷體受損與虛焊的幾率。

★尺寸要求

0805以下的尺寸不建議使用手工焊;

1210以上的產(chǎn)品不建議使用波峰焊,在波峰焊中很容易出現(xiàn)墓碑(也是通常所說(shuō)的曼哈頓)效應(yīng),從而影響了產(chǎn)品的可靠性。

★手工焊接要求

電容器與基板同時(shí)預(yù)熱至100℃-125℃,電烙鐵的功率20w~65w為宜,烙鐵頭直徑不超過3mm,尖端不大于1mm,焊接溫度不超過280℃,焊接時(shí)間不超過3秒,重復(fù)次數(shù)不得超過2次。

★回流焊、再流焊或波峰焊

按杭州靈通電子推薦的溫度曲線進(jìn)行焊接。


原文始發(fā)于微信公眾號(hào)(杭州靈通電子):多層瓷介電容器熱應(yīng)力引起的失效及解決措施

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作者 gan, lanjie

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