多層陶瓷電容器(MLCC)是一種廣泛應用于電子設備中的電容器,以其小尺寸、高電容值和良好的頻率特性而受到青睞。然而,MLCC在長期存放過程中可能會出現(xiàn)容量變化的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象被稱為老化。
老化現(xiàn)象的產(chǎn)生與MLCC內(nèi)部的陶瓷介質(zhì)材料有關。陶瓷介質(zhì)材料在生產(chǎn)過程中會經(jīng)歷高溫燒結(jié),形成穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)。但在使用過程中,尤其是當溫度低于材料的居里溫度點時,陶瓷介質(zhì)中的立方晶體結(jié)構(gòu)可能會因為外部電場、溫度變化或其他環(huán)境因素的影響而發(fā)生對稱性降低,導致其介電性能發(fā)生變化,進而影響MLCC的容量。
這種老化現(xiàn)象是可逆的,意味著通過適當?shù)奶幚?,可以恢復MLCC的原始容量。去老化處理通常涉及將MLCC置于高溫環(huán)境中烘烤一段時間,然后讓其自然冷卻。在這個過程中,高溫可以促進陶瓷介質(zhì)內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)的重新排列,恢復其原有的對稱性,從而恢復或接近其初始的介電性能。
去老化處理方法,即在150℃的溫度下烘烤MLCC 1小時,然后讓其自然冷卻24小時。這個處理過程可以有效地促進陶瓷介質(zhì)內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)的恢復,減少由于老化引起的容量損失。烘烤過程中的高溫有助于加速晶體結(jié)構(gòu)的重組,而隨后的長時間冷卻則允許晶體結(jié)構(gòu)在沒有外部應力的情況下穩(wěn)定下來。
總之,MLCC的老化現(xiàn)象是由于陶瓷介質(zhì)在特定條件下晶體結(jié)構(gòu)對稱性降低導致的容量變化,這種現(xiàn)象是可逆的。通過適當?shù)母邷睾婵竞屠鋮s處理,可以恢復MLCC的初始容量。然而,為了確保MLCC的長期穩(wěn)定性和可靠性,還需要在設計和制造階段采取有效的預防措施。
審核編輯 黃宇
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