(高清版)GB∕T 3137-2020 钽粉电性能试验方法

ICS77.040.99代替GB/T3137—2007国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会GB/T3137—2020本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准代替GB/T3137—2007《钽粉电性能试验方法》。本标准与GB/T3137—2007相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：———增加了规范性引用文件(见第2章);-——增加了样品的要求(见第6章);——删除了FTA42电容器用钽粉电性能试验方法，增加了FTA200K、FTA170K、FTA150K、FTB400、FTB85电容器用钽粉电性能试验方法(见第7章，2007年版的第5章);-—增加了不同牌号钽粉压制密度的控制范围(见7.2.1);——增加了赋能操作方法(见7.5.6);电容器用钽粉击穿电压检验方法，增加了FTA150K、FTA120K、FTA100K、FTA800、FTB400、FTB85电容器用钽粉击穿电压检验方法(见A.3.2,2007年版的A.4.2);—-—增加了压块直径、压制密度及烧结条件的要求(见A.3.2); 将附录A中“加热溶液至85℃”修改为“加热溶液至表A.1规定温度时”(见A.3.5,2007年版本标准由中国有色金属工业协会提出。本标准由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。本标准起草单位：宁夏东方钽业股份有限公司、株洲硬质合金集团有限公司、北京七一八友谊电子有限责任公司。—本标准所代替标准的历次版本发布情况为：—1GB/T3137—2020钽粉电性能试验方法数据处理和试验报告。本标准适用于电容器用钽粉电性能的检验。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文YS/T573钽粉有一定介电常数的单向导电性能的阳极氧化膜。此氧化膜在电容器中作为介质用。经过阳极氧化的坯4试剂和材料在分析中应使用确认为优级纯的试剂。5仪器设备2GB/T3137—20205.2.3真空烧结炉：——钨丝炉，极限温度2500℃,真空度不低于0.010Pa;5.2.5控温加热电炉。钽粉应预先在80℃~150℃真空烘干4h,冷却至室温，并用复合铝箔袋真空包装。按照YS/T573中产品牌号确定每支阳极块的钽粉质量。按表1规定的质量称取样品。每批样品称取10支～15支所需粉样装入干净的玻璃管内。产品牌号FTA200KFTA170KFTA150KFTA120KFTA100KFTA800FTA700FTA500FTA400FTA320质量g0.100.100.100.100.150.150.150.150.150.15产品牌号FTA300FTA230FTA150FTA80FTA60FTB400FTB300FTB200FTB150FTB100质量g0.150.152.000.150.150.150.30产品牌号FTB85FTB80FTB50FTC40FTC35FTC28FTC25FTC20FTC15FTC10质量g0.202.002.002.002.002.002.002.002.007.2成型7.2.1按表2规定进行成型坯块的设计。成型的坯块在5cm高度自由下落至玻璃器皿内，不得破裂。3GB/T3137—2020产品牌号压块直径mm压制密度g/cm³产品牌号压块直径mm压制密度g/cm³FTA200K5.0±0.1FTB4005.0±0.05FTA170K5.0±0.1FTB3005.0±0.05FTA150K5.0±0.1FTB2005.0±0.05FTA120K5.0±0.1FTB1504.05.0±0.05FTA100K5.0±0.05FTB1005.5±0.05FTA8005.0±0.05FTB855.5±0.05FTA7005.0±0.05FTB805.5±0.05FTA5005.0±0.05FTB506.5±0.05FTA4005.0±0.05FTC406.5±0.05FTA3204.5±0.05FTC356.5±0.05FTA3005.0±0.05FTC287.5±0.05FTA2305.0±0.05FTC257.5±0.05FTA1504.5±0.05FTC208.5±0.05FTA805.5±0.05FTC158.5±0.05FTA605.5±0.05FTC109.5±0.057.2.3成型密度按式(1)计算：…………7.3.4烧结条件应符合表3的规定。4GB/T3137—2020表3各牌号钽块的烧结温度和保温时间产品牌号FTA200KFTA170KFTA150KFTA120KFTA100KFTA800FTA700FTA500FTA400FTA320烧结条件烧结温度℃烧结时间min产品牌号FTA300FTA230FTA150FTA80FTA60FTB400FTB300FTB200FTB150FTB100烧结条件烧结温度℃烧结时间min产品牌号FTB85FTB80FTB50FTC40FTC35FTC28FTC25FTC20FTC15FTC10烧结条件烧结温度℃20502050205020502050烧结时间min7.3.6保温结束，切断加热电源。钨丝炉和钽片炉出炉应符合下列规定：7.4点焊按5支～7支一组间距为10mm～15mm挨个点焊成排，点焊过程中不应打火，伤污钽块。7.5赋能7.5.1赋能条件应符合表4的规定。产品牌号赋能溶液中的磷酸含量%赋能温度℃电流密度mA/g赋能电压V恒压时间min稀释溶液FTA200K去离子水FTA170KFTA150KFTA120KFTA100KFTA800FTA700FTA5005GB/T3137—2020产品牌号赋能溶液中的磷酸含量%赋能温度℃电流密度mA/g赋能电压V恒压时间min稀释溶液FTA4000.0190±2去离子水FTA3200.0190±2FTA3000.0190±2FTA2300.0190±2FTA1500.0190±2FTA800.0190±2FTA600.0190±2FTB4000.0180±2FTB3000.0190±2FTB2000.0190±2FTB1500.0190±2FTB1000.0190±2FTB850.0190±2FTB800.0190±2FTB500.0190±2FTC400.0190±235mA/g升至200V,然后降至12mA/g再升至270VFTC350.0190±2FTC280.0190±2FTC250.0190±2FTC200.0190±2FTC150.0190±2FTC100.0190±27.5.2将点焊好的钽块装入赋能槽内，加入赋能溶液，使钽块全部浸入溶液，钽块上端面在液面下7.5.3设置电源的电流、电压及时间。7.5.4加热溶液至规定温度时，启动电源。7.5.5在赋能过程中不断加入稀释液，保持液面高度不变。7.5.6按35mA/g的电流密度计算升压电流并对钽块进行赋能，电压升至200V时，暂停升压，再按12mA/g的电流密度计算升压电流继续赋能，电压为270V时停止。7.5.7赋能后的钽阳极块在100℃±5℃烘箱内干燥30min。8测量条件8.1测量条件应符合表5的规定。6GB/T3137—2020表5各牌号钽阳级块的漏电流、电容和损耗测量条件产品牌号漏电流测量条件电容和损耗测量条件测量溶液中的磷酸含量%电压V时间min温度℃测量溶液中的磷酸含量%直流偏压V频率Hz温度℃FTA200K7323±223±2FTA170K323±223±2FTA150K323±223±2FTA120K323±223±2FTA100K323±223±2FTA800323±223±2FTA700323±223±2FTA5000.0124.5323±223±2FTA4000.01323±223±2FTA3200.01323±223±2FTA3000.01323±223±2FTA2300.01323±223±2FTA1500.01323±223±2FTA800.01323±223±2FTA600.01323±223±2FTB4000.01323±223±2FTB3000.01323±223±2FTB2000.01323±223±2FTB1500.01323±223±2FTB1000.01323±223±2FTB850.01323±223±2FTB800.01323±223±2FTB500.01323±223±2FTC400.01323±223±2FTC350.01323±223±2FTC280.01323±223±2FTC250.01323±223±2FTC200.01323±223±2FTC150.01323±223±2FTC100.01323±223±27GB/T3137—2020各夹头接触应良好。8.3读数。9试验数据处理9.1重量比容按式(2)计算：…………式中：Cg—-—重量比容，单位为微法伏每克(μF·V/g);C——阳极实测电容，单位为微法(μF);V₁———赋能电压，单位为伏(V);m₁——坯块质量，单位为克(g)。9.2漏电流常数应按式(3)计算：式中：…………K——漏电流常数，单位为微安每微法伏[μA/(μF·V)];I——阳极块实测漏电流，单位为微安(μA);C₁——阳极块实测电容，单位为微法(μF);V₂——赋能电压，单位为伏(V)。9.3击穿电压应按附录A的规定进行检验。9.4收缩率应按附录B的规定进行检验。9.5测量结果应报算术平均值。10试验报告试验报告至少应包括以下内容：——本标准编号； 与基本分析步骤的差异：———测定中观察到的异常现象；——试验日期。8GB/T3137—2020(规范性附录)钽粉击穿电压检验方法A.1方法原理为阳极击穿电压。A.2.1.1记录仪。A.2.2设备A.2.2.1控温加热电炉：0℃~100℃。A.2.3试剂A.2.3.1磷酸：p=1.69g/mA.3试验步骤A.3.1将需测样品所制备的阳极按3支一组点焊在钽条上。A.3.2击穿电压测量条件应符合表A.1的规定。表A.1各牌号钽粉击穿电压测量条件产品牌号阳极块质量g压块直径mm压制密度g/cm³烧结条件测量溶液中的磷酸含量%温度℃电流密度mA/gFTA150K0.105.0±0.180±2FTA120K0.105.0±0.180±2FTA100K0.155.0±0.0590±2FTA8000.155.0±0.0590±2FTA7000.155.0±0.0590±29产品牌号阳极块质量g压块直径mm压制密度g/cm³烧结条件测量溶液中的磷酸含量%温度℃电流密度mA/gFTA5000.155.0±0.050.0190±2FTA4000.155.0±0.050.0190±2FTA3200.154.5±0.050.0190±2FTA3000.155.0±0.050.0190±2FTA2300.155.0±0.050.0190±2FTA1504.5±0.050.0190±2FTA805.5±0.050.0190±2FTA605.5±0.050.0190±2FTB4000.155.0±0.050.0180±2FTB3000.155.0±0.050.0190±2FTB2000.155.0±0.050.0190±2FTB1504.05.0±0.050.0190±2FTB1005.5±0.050.0190±2FTB850.205.5±0.050.0190±2FTB805.5±0.050.0190±2FTB506.5±0.050.0190±2FTC406.5±0.050.0190±2FTC356.5±0.050.0190±2FTC287.5±0.052050/300.0190±2FTC257.5±0.052050/300.0190±2FTC208.5±0.052050/300.0190±2FTC158.5±0.052050/300.0190±2FTC109.5±0.052050/300.0190±2A.3.3将点焊好的钽块装入赋能槽内，加入赋能溶液，使钽块