Edellisessä artikkelissa keskityimme toiseen metallikalvokondensaattoreiden kahdesta itsekorjausmekanismista: purkaus-itsekorjaukseen, joka tunnetaan myös nimellä korkeajännitteinen itsekorjaus. Tässä artikkelissa tarkastelemme toista itsekorjaustyyppiä, sähkökemiallista itsekorjausta, jota usein kutsutaan myös matalajännitteiseksi itsekorjaukseksi.

Sähkökemiallinen itseparantuminen

Tällaista itsekorjautumista esiintyy usein alumiinimetallisoiduissa kalvokondensaattoreissa matalalla jännitteellä. Tämän itsekorjautumisen mekanismi on seuraava: jos metalloidun kalvokondensaattorin dielektrisessä kalvossa on vika, jännitteen syöttämisen jälkeen (vaikka jännite olisi hyvin alhainen) vian läpi kulkee suuri vuotovirta, joka ilmenee kondensaattorin eristysresistanssina, joka on paljon pienempi kuin teknisissä ehdoissa määritelty arvo. Vuotovirrassa on luonnollisesti ionivirtoja ja mahdollisesti sähkövirtoja. Koska kaikenlaisilla orgaanisilla kalvoilla on tietty veden imeytymisnopeus (0,01–0,4 %) ja koska kondensaattorit voivat altistua kosteudelle valmistuksen, varastoinnin ja käytön aikana, merkittävä osa ionivirrasta on O2- ja H-ionivirtoja, jotka johtuvat veden elektrolyysistä. Kun O2-ioni saavuttaa AL-metalloidun anodin, se yhdistyy AL:n kanssa muodostaen AL2O3:a, joka muodostaa ajan myötä vähitellen AL2O3-eristekerroksen peittämään ja eristämään vian, mikä lisää kondensaattorin eristysresistanssia ja saavuttaa itsekorjautumisen.

On selvää, että metalloidun orgaanisen kalvokondensaattorin itsekorjautuminen vaatii tietyn määrän energiaa. Energiaa saadaan kahdesta lähteestä: virtalähteestä ja vioittuneessa kohdassa olevan metallin hapettumis- ja nitrausreaktiosta. Itsekorjautumisprosessiin tarvittavaa energiaa kutsutaan usein itsekorjautumisenergiaksi.

 
Itsekorjauskyky on metallikalvokondensaattoreiden tärkein ominaisuus, ja sen tuomat hyödyt ovat merkittäviä. On kuitenkin joitakin haittoja, kuten käytetyn kondensaattorin kapasitanssin asteittainen pieneneminen. Jos kondensaattori toimii paljon itsekorjauksella, se johtaa sen kapasitanssin ja eristysresistanssin merkittävään laskuun, häviökulman merkittävään kasvuun ja kondensaattorin nopeaan vikaantumiseen.

Jos sinulla on näkemyksiä metallikalvokondensaattoreiden itsekorjautumisominaisuuksien muista näkökohdista, keskustele niistä kanssamme.