第十八章 以锌铝复合金属化薄膜为电极的聚丙烯电容器

付新看得出黄老爷子的不喜，也猜得到黄老爷子为何不喜，这种事情如果换他付新，他也会不高兴的，自己辛辛苦苦研究出来的东西，结果被人在其面前手舞足蹈，全盘否定，是个人就受不了！

        生产工艺需要改进，该说的还是得说，付新说道：“老爷子，您也别生气。我刚刚确实有些失态，是因为我还知道用其他金属箔的情况，而且这个金属箔要比铝金属箔要好。”

        “什么金属箔？”黄老爷子也顾不上生气了，他一把抓住付新的手臂问道。

        付新没有在这上面卖关子，直接回答道：“锌铝复合金属化薄膜。”

        “锌铝复合金属化薄膜？”老爷子放开了抓住付新的手，疑惑地问道。

        黄老爷子有了点头绪，可是他实在想不通这是为什么，于是朝付新说道：“说来听听！”

        付新回想了一下脑海里的知识，回答道：“锌铝复合金属化薄膜对大气氧化反应和电化学氧化反应程度与单一金属化薄膜相比要好。

        另外，选用锌铝复合金属化薄膜也可以根据整机电力电子电容器的特殊要求，如安全防爆要求等采用锌铝合金加厚边区蒸镀内附保险丝的安全金属化聚丙烯膜制作安全防爆电容器，该电容器能在过负荷情况下，自动开路，宁静和无损害。

        由于该膜具有高耐压，在20c，大约≥250v（ac）/μm；所以用安全膜比用普通铝金属化聚丙烯膜可节省材料百分之二十六到百分之四十六，可省掉防爆器的成本，从而增强该电容器市场的竞争力。

        另外，锌铝复合边缘加厚波浪分切，也就是提高喷金接触100倍的高温聚丙烯膜可能是最佳的金属化方案。它最大程度地利用了两种金属的优点而又尽可能地避免了其各自的弱点。同时，锌铝复合边缘加厚波浪分切的聚丙烯膜有了更高的介电强度，平均比铝金属化聚丙烯膜高百分之四十。”

        黄老爷子越听越觉得可信，立即从手边拿起纸和笔，记载了下来。

        付新说完，黄老爷子过了一段时间才把付新所说的内容记载完，这才说道：“你说的听有道理的，不过我还要到具体的实验过程去试验！”

        付新没有反对，点了点头，说道：“我知道，这是科学的严谨性，到实验室试验是必须的，这点我没有任何意见。”

        付新连这个都能说出来，黄老爷子也开始怀疑付新还知道其他什么了，所以黄老爷子向付新说道：“我知道你知道的不仅仅这一点，你还知道什么，说来听听吧！”

        付新点了点头，说道：“我还知道一些这种以锌铝复合金属化薄膜为电极的聚丙烯电容器的生产工艺。”

        “生产工艺？”黄老爷子瞪大了眼睛，这等于是拥有了一种现成的改进方案啊，黄老爷子不敢相信地抓着付新的手臂问道：“你从哪里得知的？这种资料还在吗？”

        付新摇了摇头，说道：“没办法的，这个是我以前遇到的一个老教授告诉我的，他说这是他一身的骄傲，后来，他去世了，现在资料什么的，肯定搞不出来了。”说完，付新还一脸悲伤的神情。

        一般研究人员哪会这么随便的把自己研究成果说出去啊，所以黄老爷子已经断定，这是那场大动乱造的孽，所以黄老爷子忍不住抱怨道：“那场大动乱，到底害死了多少国家栋梁啊！真是造孽啊……！”

        这场面，好似成了黄老爷子更伤心似的，可不能让这种情绪蔓延下去，付新立即说道：“老爷子，那个没告诉我名字的老教授是笑着离去的，所以我们还是先说说这个以锌铝复合金属化薄膜为电极的聚丙烯电容器生产工艺吧！”

        “嗯！”黄老爷子点了点头，说道：“你说说看吧，我没事，有一些老友在那场大动乱中离去，一时的感怀罢了！”

        付新没有犹豫，他知道自己说道技术的时候，黄老爷子会认真的听讲的，于是开口说道：“采用了锌铝复合边缘加厚波浪分切的高温聚丙烯膜，是研制高温聚丙烯膜电力电子电容器的最关键的一步，但有了这个关键，还需进行关键工艺的研究才能确保高温聚丙烯膜电力电子电容器的质量。我先来说说这个这生产工艺中，卷绕的控制吧！”

        付新说到这里，看向了黄老爷子，而黄老爷子，也已经准备好了，朝付新点了点头，示意他继续。

        付新继续说道：“首先，卷绕室尽量使用有温度、湿度、洁净度控制的净化间，其温度避免剧烈变化，温差≤10c，湿度≤50％，洁净度≥10000级，防止金属化膜发生氧化和尘埃粒子的污染。

        其次，卷绕时尽量采用具有耐高温特点的塑料芯轴，防止电容器在热处理时产生收缩对芯轴造成挤压，会使电容器容量受到损失并过早老化。

        最后，卷绕张力为0.5～0.7x膜厚（μm）x膜宽（mm）x0.0098（n）”

        过了一会儿，黄老爷子开口说道：“你再重复一边这个卷绕张力的计算公式，我刚刚想得一时入迷，没有记清楚。”

        付新点了点头，重复道：“卷绕张力为0．5～0．7x膜厚（μm）x膜宽（mm）x0．0098（n）”

        “嗯！”点了点头，黄老爷子记载完毕，头也不抬地说道：“继续说，光卷绕的控制不可能做得出电容。”

        付新没有听黄老爷子的话，而是说道：“老爷子，您先消化一下这些内容，我也需要考虑一下后面的内容。”

        黄老爷子抬起头，看了付新一眼，没有说话，他原本是想付新一次说完，然后再做考虑的。

        七八分钟过去了，黄老爷子还在思考。付新都到旁边搬了两张椅子过来，自己先坐下，让一旁闭着眼睛思考的黄老爷子先站着。

        又过了一会儿，黄老爷子才睁开眼，付新先请黄老爷子坐下，然后才说道：“说完，卷绕的控制，下面当然是端面喷金的控制。”

        顿了顿，付新继续说道：“由于这种高温聚丙烯膜采用了加厚金属边，所以两端喷金接触更优良，能接受更大的浪涌电流，也就是冲击电流，保障电容器的安全和延长电容器的寿命。

        良好的喷金对高质量的电容器性能是必不可少的，尤其是高温环境下，端头喷金的缺陷，会使端头喷金层与金属化膜接触损耗增大，给电容器带来无法弥补的损伤，严重的会使电容器开路。因此对端面喷金要严格控制。”

        黄老爷子点了点头，说道：“这个我想得通，你继续说说怎么做？”

        付新也不绕弯子，很没形象地在头上抓了一把，说道：“首先要避免电容器端面的机械损伤或化学污染，比如说，油性物质。

        第二是要确保压缩空气纯净，不含水和油的成分。

        第三，调整最佳喷金参数。

        第四，要使用氧气乙炔火焰枪：枪到喷金端的距离应为360mm。使用电弧枪所产生的温度较低，因此其与端面的距离可为250mm～350mm之间。

        最后，第一遍喷金材料最好为纯锌金属，第二遍为锡锌合金或巴氏合金。喷金总厚度应在0．3mm～0．45mm之间，采用多循环喷金以避免给端头造成过热。”

        黄老爷子写字速度很快，很快就把付新所说的内容记载了下来，然后说道：“这个不用给我时间消化，这些都需要去实际操作才知道。”

        “好吧！”付新应了下来，接着说道：“最后是热处理的选择。热处理的目的是稳定电容器的机械和电气性能，并排除空气和潮气。如热处理适当，它甚至可阻止锌在大气中的氧化。热处理时烘箱要确保空气流通，温度分布均匀。热处理不必在真空条件下进行，但真空环境可以较好地排除空气和潮气。

        因此如果边缘加厚高温聚丙烯膜电容器没有经过热处理或热处理不充分，会使容量损失较为显著，损耗值增大。另外，热处理必须在喷金后进行。高温聚丙烯膜电容器的热处理温度和时间我画一张表给您。这个从表格上来看更明显。”

        黄老爷子立即指了指旁边的工作台，示意付新到桌子上拿纸和笔画出来，他还需要将付新所说的内容记载下来。

        付新也没有犹豫，从旁边拿起一张白纸和一支笔，在白纸上画出了一个四行三列的表格，在第一行的三个格子里写上了元件直径（mm）、最高温度（c）、时间（h）三个内容。

        然后付新又在元件直径这一列下面的三个格子中填上了小于四十、四十到六十五、大于六十五三个数据，在最高温度一列填上了一百三十五、一百三十、一百二十五三个数据，在时间一列填上了四、六、八三个数据，这就构成了一张以锌铝复合金属化薄膜为电极的聚丙烯电容器的热处理温度和时间表。

        付新画完图，等了一会儿，黄老爷子就把付新所说的内容记录了下来，然后伸过头来看付新花的表格，一看，很简单，黄老爷子疑惑道：“就这些了？”


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