电容失效模式分类.doc

电容器失效模式分类 ??? 电容器的常见失效模式有：击穿、开路、电参数变化(包括电容量超差、损耗角正切值增大、绝缘性能下降等)、漏液、引线腐蚀或断裂、绝缘子破裂或表面飞弧等。引起电容器失效的原因是多种多样的。各类电容器的材料、结构、制造工艺、性能和使用环境各不相同，失效模式及机理也各不一样。现对常见的七种失效模式及机理归纳如下。 (1) 引起电容器击穿的主要失效机理 ① 电介质材料有疵点或缺陷,或含有导电杂质或导电粒子； ② 电介质的电老化与热老化； ③ 电介质内部的电化学反应； ④ 银离子迁移； ⑤ 电介质在电容器制造过程中受到机械损伤； ⑥ 电介质分子结构改变； ⑦ 在高湿度或低气压环境中极间飞弧； ⑧ 在机械应力作用下电介质瞬时短路。 (2) 引起电容器开路的主要失效机理 ① 引线部位发生“自愈“，使电极与引出线绝缘； ② 引出线与电极接触表面氧化，造成低电平开路； ③ 引出线与电极接触不良； ④ 电解电容器阳极引出箔腐蚀断裂； ⑤ 液体工作台电解质干涸或冻结；⑥ 机械应力作用下电介质瞬时开路。 (3) 引起电容器电参数恶化的主要失效机理 ① 受潮或表面污染； ② 银离子迁移； ③ 自愈效应； ④ 电介质电老化与热老化； ⑤ 工作电解液挥发和变稠； ⑥ 电极腐蚀； ⑦ 湿式电解电容器中电介质腐蚀； ⑧ 杂质与有害离子的作用； ⑨ 引出线和电极的接触电阻增大。 (4) 引起电容器漏液的主要原因 ① 电场作用下浸渍料分解放气使壳内气压一升； ② 电容器金属外壳与密封盖焊接不佳； ③ 绝缘子与外壳或引线焊接不佳； ④ 半密封电容器机械密封不良； ⑤ 半密封电容器引线表面不够光洁； ⑥ 工作电解液腐蚀焊点。 (5) 引起电容器引线腐蚀或断裂的主要原因 ① 高温度环境中电场作用下产生电化学腐蚀； ② 电解液沿引线渗漏,使引线遭受化学腐蚀； ③ 引线在电容器制造过程中受到机械损伤； ④ 引线的机械强度不够。 (6) 引起电容器绝缘子破裂的主要原因 ① 机械损伤； ② 玻璃粉绝缘子烧结过程中残留热力过大； ③ 焊接温度过高或受热不均匀。 (7) 引起绝缘子表面飞弧的主要原因 ① 绝缘子表面受潮，使表面绝缘电阻下降； ② 绝缘子设计不合理； ③ 绝缘子选用不当； ④ 环境气压过低。 ??? 电容器击穿、开路、引线断裂、绝缘子破裂等使电容器完全失去工作能力的失效属致命性失效，其余一些失效会使电容不能满足使用要求，并逐渐向致命失效过渡；电容器在工作应力与环境应力综合作用下，工作一段时间后，会分别或同时产生某些失效模式。同一失效模式有多种失效机理，同一失效机理又可产生多种失效模式。失效模式与失效机理之间的关系不是一一对应的。