高溫條件下陶瓷電容器擊穿機(jī)理

　　介質(zhì)擊穿按發(fā)生時(shí)間的早晚又可分為早期擊穿與老化擊穿兩種，早期擊穿暴露了電容介質(zhì)材料與生產(chǎn)工藝方面存在的缺陷，這些缺陷導(dǎo)致陶瓷介質(zhì)介電強(qiáng)度顯著降低，以至于在高濕度環(huán)境的電場(chǎng)作用下，電容器在耐壓試驗(yàn)過(guò)程中或工作初期，就產(chǎn)生電擊穿。熱擊穿現(xiàn)象多發(fā)生在管形或圓片形的小型瓷介質(zhì)電容器中，因?yàn)閾舸r(shí)局部發(fā)熱嚴(yán)重，較薄的管壁或較小的瓷體容易燒毀或斷裂。

　　半密封陶瓷電容器在高濕度環(huán)境條件下工作時(shí)，發(fā)生擊穿失效是比較普遍的嚴(yán)重問(wèn)題。所發(fā)生的擊穿現(xiàn)象大約可以分為介質(zhì)擊穿和表面間飛弧擊穿兩類。

　　介質(zhì)擊穿按發(fā)生時(shí)間的早晚又可分為早期擊穿與老化擊穿兩種，早期擊穿暴露了電容介質(zhì)材料與生產(chǎn)工藝方面存在問(wèn)題，這些問(wèn)題導(dǎo)致陶瓷介質(zhì)介電強(qiáng)度顯著降低，以至于在高濕度環(huán)境的電場(chǎng)作用下，電容器在耐壓試驗(yàn)過(guò)程中或工作初期，就產(chǎn)生電擊穿。

　　老化擊穿大多屬于電化學(xué)擊穿范疇。由于陶瓷電容器銀的遷移，陶瓷電容器的電解老化擊穿已成為相當(dāng)普遍的問(wèn)題。

　　銀遷移形成的導(dǎo)電樹(shù)枝狀物，使漏電流局部升高，可引起熱擊穿，使電容器斷裂或燒毀。熱擊穿現(xiàn)象多發(fā)生在管形或圓片形的小型瓷介質(zhì)電容器中，因?yàn)閾舸r(shí)局部發(fā)熱嚴(yán)重，較薄的管壁或較小的瓷體容易燒毀或斷裂。

　　此外，以二氧化鈦為主的陶瓷介質(zhì)中，負(fù)荷條件下還可能產(chǎn)生二氧化鈦的還原反應(yīng)，使鈦離子由四價(jià)變?yōu)槿齼r(jià)。

　　陶瓷介質(zhì)的老化顯著降低了電容器的介電強(qiáng)度，可能引起電容器擊穿。因此，這種陶瓷電容器的電解擊穿現(xiàn)象比不含二氧化鈦的陶瓷介質(zhì)電容器更加嚴(yán)重。