Elektrolytkondensator Die Erfindung bezieht sich auf Elektrolytkondensatoren,
bei denen die Anode aus einem porösen Sinterkörper aus Ventilmetall besteht, der
mit einer dielektrischen Oxydschicht überzogen ist, und einer unformierten, insbesondere
als Gehäuse ausgebildeten Kathode, die an den mit dem Elektrolyten in Berührung
stehenden Teilen mit einer aus feinverteilten Partikeln bestehenden Metallschicht
überzogen ist.Electrolytic capacitor The invention relates to electrolytic capacitors,
in which the anode consists of a porous sintered body made of valve metal, the
is covered with a dielectric oxide layer, and an unformed, in particular
designed as a housing cathode, which is in contact with the electrolyte
standing parts with a metal layer consisting of finely divided particles
is covered.
Zu dieser Klasse von Kondensatoren gehören beispielsweise die sogenannten
Tantalelektrolytkondensatoren, bei denen feinstes Tantalpulver gepreßt und zu einem
porösen Sinterkörper verarbeitet ist, so daß dem Betriebselektrolyten eine außerordentlich
große Berührungsfläche mit der Anode zur Verfügung steht. Das Dielektrikum des Kondensators
wird dabei durch eine dünne, auf dem Sinterkörper befindliche Tantaloxydschicht
gebildet. Der Behälter, der gleichzeitig als Zuleitung zum Elektrolyten, also als
Kathode fungiert, besteht aus einem vom Elektrolyten nicht angreifbaren Material,
vorzugsweise aus Silber, oder ist zumindest auf der dem Elektrolyten ausgesetzten
Innenfläche mit einem solchen Material überzogen. Diese Ausführungsform, durch die
auf kleinstem Raum eine große Kapazität erzielt werden kann, hat den Nachteil, daß
die Stromdichte zwischen Elektrolyt und Kathode und damit die elektrischen Verluste
im Kondensator verhältnismäßig hoch sind.This class of capacitors includes, for example, the so-called
Tantalum electrolytic capacitors, in which the finest tantalum powder is pressed into one
porous sintered body is processed, so that the operating electrolyte an extraordinarily
large contact area with the anode is available. The dielectric of the capacitor
is created by a thin layer of tantalum oxide on the sintered body
educated. The container, which at the same time serves as a feed line to the electrolyte, i.e. as a
Cathode functions, consists of a material that cannot be attacked by the electrolyte,
preferably made of silver, or is at least on the exposed to the electrolyte
Inner surface covered with such a material. This embodiment, through which
a large capacity can be achieved in a small space has the disadvantage that
the current density between the electrolyte and cathode and thus the electrical losses
are relatively high in the capacitor.
Bekannte Maßnahmen zur Verminderung der elektrischen Verluste durch
Vergrößerung der Kathodenoberfläche eines Elektrolytkondensators, wie das mechanische
Aufrauhen durch Fellhiebe, Sandstrahlgebläse od. dgl., sowie die chemische Aufrauhung
durch Ätzung in Säurebädern haben sich als unzulänglich erwiesen. Auch das Abscheiden
oder Aufsprühen von gewöhnlichen Metallen, wie Kupfer od. dgl., die vom Elektrolyten
nicht angegriffen werden, sowie Überzüge aus Graphit zur Erzeugung einer rauhen
Oberfläche konnten keine nennenswerte Verringerung der Stromwärmeverluste des Kondensators
herbeiführen.Known measures to reduce electrical losses through
Enlargement of the cathode surface of an electrolytic capacitor, like the mechanical one
Roughening by felling, sandblasting or the like, as well as chemical roughening
by etching in acid baths have proven to be inadequate. Also the deposition
Or spraying on common metals such as copper or the like, from the electrolyte
are not attacked, as well as coatings made of graphite to produce a rough
Surface could not significantly reduce the heat loss of the condenser
bring about.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Verlustfaktor des eingangs
genannten Elektrolytkondensators möglichst klein zu halten, d. h. eine erhebliche
Vergrößerung der Kathodenoberfläche zu bewirken, und eine konstante Zusammensetzung
des Elektrolyten zu gewährleisten.The invention is based on the problem of the loss factor of the input
to keep said electrolytic capacitor as small as possible, d. H. a significant one
To bring about enlargement of the cathode surface and a constant composition
of the electrolyte.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die auf
der Kathode befindliche Metallschicht aus elektrolytisch abgeschiedenem Edelmetallmohr,
insbesondere Platinmohr oder Palladiummohr, besteht. Eine bevorzugte Ausgestaltung
der Erfindung besteht darin, daß als Edelmetallmohrüberzug Schichten oder Mischungen
aus Platinmohr, Palladiummohr und/oder einem anderen Edelmetallmohr benutzt werden.According to the invention this object is achieved in that the on
the metal layer of electrolytically deposited precious metal black located on the cathode,
in particular platinum black or palladium black. A preferred embodiment
the invention consists in that layers or mixtures are used as the noble metal black coating
made of platinum black, palladium black and / or another precious metal black.
Es ist besonders vorteilhaft, als Träger für den aufgebrachten Edelmetallmohrüberzug
eine aufgerauhte Elektrode zu verwenden.It is particularly advantageous as a carrier for the applied noble metal black coating
use a roughened electrode.
Die Verwendung von vermohrten Elektroden, z. B. von Mohrüberzügen
aus Platin, Rhodium od. dgl., ist bei elektrolytischen Zellen bekannt. Bei solchen
Zellen stehen die Elektroden mit einem Wasserstoffvorrat in Verbindung, und es werden
solche Überzüge zur Vermeidung nachteiliger Polarisationseffekte benutzt, die bei
Elektrolytkondensatoren bekanntlich keine maßgebliche Rolle spielen. Demgegenüber
hat die Erfindung zum Ziel, einen Belag auf der Kathode zu erzeugen, der .aus feinstverteiltem
und porösem Edelmetall in Form von Edelmetallmohr besteht, so daß die Fläche der
Kathode, die den Elektrolyten berührt, im Vergleich mit der Oberfläche des Gehäuses
ganz erheblich vergrößert ist.The use of bored electrodes, e.g. B. Mohr coverings
made of platinum, rhodium or the like, is known in electrolytic cells. In such
Cells are connected to the electrodes with a hydrogen supply, and there will be
such coatings are used to avoid adverse polarization effects that occur in
It is well known that electrolytic capacitors do not play a significant role. In contrast
The aim of the invention is to produce a deposit on the cathode that consists of very finely distributed
and porous precious metal in the form of precious metal black, so that the surface of the
Cathode in contact with the electrolyte compared to the surface of the housing
is enlarged quite considerably.
Die Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen Kathode und Elektrolyt,
die gemäß der Erfindung die durch Aufsprühen von Metallteilchen hervorgerufene bekannte
Oberflächenvergrößerung um Größenordnungen übertrifft, verhindert die zerstörend
wirkende Erwärmung des Elektrolyten durch Herabsetzen des Innenwiderstandes und
der Stromdichte der Kathode. Gleichzeitig hat die Verwendung von Edelmetallmohr
die wichtige Eigenschaft, daß es als Katalysator wirkend den während des Betriebes
sich bildenden Wasserstoff und Sauerstoff wieder zu Wasser vereinigt, so daß die
Zusammensetzung des Elektrolyten praktisch keine Veränderung im Laufe der Zeit erfährt
und somit die Betriebsdauer und -sicherheit solcher Elektrolytkondensatoren wesentlich
vergrößert wird. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß das Edelmetallmohr infolge
seines Edelmetallcharakters
von den verwendeten Elektrolyten chemisch
nicht angegriffen wird. Von den benutzten Edelmetallmohrüberzügen haben sich solche
aus Platinmohr und Palladiummohr als besonders günstig erwiesen.The enlargement of the contact area between cathode and electrolyte,
the known one produced by spraying metal particles according to the invention
Exceeds surface enlargement by orders of magnitude, prevents the destructive
effective heating of the electrolyte by reducing the internal resistance and
the current density of the cathode. At the same time has the use of precious metal black
the important property that it acts as a catalyst during operation
formed hydrogen and oxygen reunited to form water, so that the
Composition of the electrolyte experiences practically no change over time
and thus the service life and safety of such electrolytic capacitors is essential
is enlarged. Another advantage is that the precious metal black as a result
its precious metal character
of the electrolytes used chemically
is not attacked. From the precious metal black coatings used, there are some
made of platinum black and palladium black proved to be particularly favorable.
Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern
kann ebenso auch auf Elektrolytkondensatoren angewendet werden, bei denen statt
des Gehäuses eine unformierte Elektrode als Minuspol vorhanden ist, die ihrerseits
zur Verminderung des Verlustfaktors mit einem Belag aus Edelmetallmohr überzogen
ist.The invention is not restricted to the exemplary embodiment, but rather
can also be applied to electrolytic capacitors where instead of
of the housing there is an unformed electrode as a negative pole, which in turn
to reduce the loss factor covered with a coating of precious metal black
is.