Elektrolyt mit Zusatz zur Konstanthaltung der Zähigkeit bzw. des Leistungsfaktors
für elektrolytische Kondensatoren Elektrolytische Kondensatoren werden in einer
bekannten Ausführungsform aus einer Mehrzahl von dünnen Metallfolien, die einander
gewöhnlich nicht unmittelbar berühren, sondern durch Abstandhalter getrennt sind,
aufgewickelt oder sonst geeignet geformt, damit sie möglichst geringen Raum einnehmen.
Der Zwischenraum zwischen den Elektroden ist mit einem Elektrolyt gefüllt, der die
Elektroden berührt; die Elektroden können aber auch vollständig in einem Elektrolyt
eingetaucht sein.Electrolyte with additive to keep the viscosity or the power factor constant
for electrolytic capacitors Electrolytic capacitors are in a
known embodiment of a plurality of thin metal foils, each other
usually do not touch directly, but are separated by spacers,
wound up or otherwise suitably shaped so that they take up as little space as possible.
The space between the electrodes is filled with an electrolyte, which the
Touching electrodes; however, the electrodes can also be completely immersed in an electrolyte
be immersed.
Ein Kennzeichen solcher Kondensatoren ist, daß die Zähigkeit des Elektrolyts
im Lauf der Zeit allmählich zunimmt; dies ist auf den Wasserverlust entweder durch
Elektrolyse oder durch Verdampfung zurückzuführen. Der Verlust durch Elektrolyse
wurde bisher als unvermeidlich betrachtet. Er hat allmähliches Anwachsen der Zähigkeit
des Elektrolyts und damit auch eine Verkürzung der Betriebsdauer des Kondensators
zur Folge.A characteristic of such capacitors is that the viscosity of the electrolyte
gradually increasing over time; this is due to the water loss either
Electrolysis or due to evaporation. The loss from electrolysis
was previously considered inevitable. He has gradual increase in toughness
of the electrolyte and thus also a shortening of the operating time of the capacitor
result.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, den Wassergehalt und damit die Zähigkeit
des Elelktrolyts in einem elektrolytischen Kondensator im wesentlichen konstant
zu halten, das ergibt gleichzeitig,'daß auch derI.ei,stungs-. faktor eines elektrolytischen
Kondensators.
während seiner Lebensdauer auf einem geringen und
im wet#,ntlichen konstanten Wert erhalten bleibt.The object of the invention is now the water content and thus the toughness
of the electrolyte in an electrolytic capacitor is essentially constant
to hold on, that at the same time results in the fact that the person is also strong. factor of an electrolytic
Capacitor.
during its lifetime to a low and
in wet #, some constant value is retained.
Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck in dem zähflüssigen, wasserhaltigen
Elektrolyt ein Oxydationsmittel als fester Bestandteil in feinverteilter Form zumindest
in der Nähe der Kathode suspendiert, so daß das aus dem Elektrolyt während des Gebrauches
des Kondensators durch Elektrolyse frei werdende Gas> (Wasserstoff) mit diesem Bestandteile
unter Bildung von Wässer chemisch reagiert. _ Das Oxydationsmittel darf selbstverständlich
nicht den normalen Betrieb des Kondensators stören. Die Anwesenheit des Oxydationsmittels
-verhindert ein Ansteigen des Übergangswiderstandes zwischen dem Elektrolyt und
der Kathode durch Entfernung des Wasserstoffes von der Kathode; der Verlustwinkel
des Kondensators wird hierdurch auf einen niedrigeren Werte gehalten als bei Nichtentfernung
des Wasserstoffes erreichbar wäre.According to the invention is used for this purpose in the viscous, water-containing
Electrolyte an oxidizing agent as a solid component in finely divided form at least
suspended near the cathode so that the electrolyte is removed during use
of the capacitor released by electrolysis gas> (hydrogen) with these components
chemically reacts to form water. _ The oxidizing agent is of course allowed
do not interfere with the normal operation of the capacitor. The presence of the oxidizing agent
-prevents an increase in the contact resistance between the electrolyte and
the cathode by removing the hydrogen from the cathode; the loss angle
the capacitor is thereby kept at a lower value than if it were not removed
of hydrogen would be achievable.
Wenn eine Spannung bestimmter, gleichbleibender Richtung den Elektroden
-eines Kondensators der hier beschriebenen Art aufgedrückt wird, wird Wasserstoff
an der Kathode frei und entweicht aus dem Elektrolyt sehr langsam und in sehr kleinen
Blasen. Der Wasserstoff kann am Entweichen und ebenso an der Bildung in nennenswerter
Weise an der Kathode verhindert werden; wenn man eine Menge feinverteilten Mangandioxydes
im Elektrolyt in fester Form suspendiert, insbesondere in den Teilen nahe der Kathode.
Sobald der Wasserstoff entsteht, wird er augenblicklich, in statu nascendi, durch
das Mangandioxyd oxydiert und bildet Wasser nach der folgenden Gleichung: Mn0z+H2
= H=O+MnO.When a voltage of a certain, constant direction is applied to the electrodes
-A condenser of the type described here is pressed on, becomes hydrogen
at the cathode and escapes from the electrolyte very slowly and in very small amounts
Blow. The hydrogen can escape and also its formation to a significant extent
Way to be prevented at the cathode; if you have a lot of finely divided manganese dioxide
suspended in the electrolyte in solid form, especially in the parts near the cathode.
As soon as the hydrogen arises, it is instantly, in statu nascendi, through
the manganese dioxide oxidizes and forms water according to the following equation: Mn0z + H2
= H = O + MnO.
Daher wird dem Elektrolyt infolge der Reaktion zwischen dem Wasserstoff
und dem Mangandioxyd eine Wassermenge zugeführt, die im wesentlichen gleich der
dem Elektrolyt durch die Elektrolyse verlorengegangenen Wassermenge ist. Möglicherweise
verbindet sich das auf diese Weise entstehende Manganoxyd (MnO) mit dem an 'der
Anode frei werdenden Sauerstoff und bildet Mangandioxyd (MnO.) zurück. -Es- sei
noch darauf hingewiesen, daß die Anwendung von Mangandioxyd als Bestandteil einer
Elektrode oder eines Elektrolyts, im letzteren Fall gelöst und somit nicht in feinverteilter'
und fester Form suspendiert, bekannt ist, während es gemäß der Erfindung in dieser
letzteren Form - suspendiert und lediglich als Oxydationsmittel, nicht aber als
elektrolytisch wirksamer Bestandteil. der Elektrolytlösung benutzt wird.' Um den
durch Elektrolyse hervorgerufenen Wasserverlust teilweise auszugleichen, wurden
elektrolytische Kondensatoren bisher mit einer größeren Wassermenge versehen als
dies wünschenswert ist. Ein solcher I?lektrolvt mit hohem Wassergehalt ist häufig
zu flüssig, um-bei hohen Spannungen niedrige @.'erluste zu ernneben und um den an
den Elektroden gebildeten Film die Dauerhaftigkeit zu verleihen, die mit einem zäheren
Elektrelyt erreichbar -ist. Durch die Hinzufügung von Mangandiöxy d zu dem Elektrolyt
kann der Elektrolyt bereits anfänglich eine Zähigkeit besitzen, die erfahrungsgemäß
die besten Betriebsergebnisse -liefert. Dabei ist man sicher, daß die Zähigkeit
während der ganzen Lebensdauer des Kondensators praktisch konstant bleibt. DieBetriebsdauer
eines elektrolv tischen Kondensators wurde bisher durch den Wasserverlust und die
daraus folgende Zunahme der Zähigkeit des Elektrolyts bestimmt. Die Lebensdauer
eines Kondensators ist jedoch durch andere schädliche Faktoren bestimmt, die langsamer
wirken. Durch die gekennzeichnete Maßnahme wird damit ein Verfahren sowie ein Mittel
geschaffen, um die 'Betriebsdauer solcher Kondensatoren zu verlängern.Therefore, the electrolyte becomes due to the reaction between the hydrogen
and added to the manganese dioxide an amount of water substantially equal to that
the amount of water lost in the electrolyte by electrolysis. Possibly
The resulting manganese oxide (MnO) combines with the other
Anode releases oxygen and forms manganese dioxide (MnO.) Back. -Es- be
still pointed out that the use of manganese dioxide as a component of a
Electrode or an electrolyte, in the latter case dissolved and therefore not in a finely divided '
and suspended in solid form, while it is according to the invention in this
the latter form - suspended and only as an oxidizing agent, but not as
electrolytically active component. the electrolyte solution is used. ' To the
to partially compensate for water loss caused by electrolysis
electrolytic capacitors so far provided with a larger amount of water than
this is desirable. Such a high-water electrolvt is common
too fluid to lose low @. 'losses at high voltages and around the
the film formed to give the electrodes the durability that with a tougher
Electrelyt can be reached. By adding manganese dioxide to the electrolyte
the electrolyte can already initially have a viscosity that experience has shown
delivers the best operating results. One is sure that the toughness
remains practically constant throughout the life of the capacitor. The operating time
an electrolv tables capacitor was previously due to the loss of water and the
consequent increase in the viscosity of the electrolyte is determined. The lifespan
However, a capacitor is determined by other harmful factors that slow it down
works. The identified measure thus becomes a method and a means
created to extend the 'service life of such capacitors.
Es ist selbstverständlich wesentlich. daß das Oxydationsmittel die
Wirkung des Elektrolyts nicht stören darf und auch sonst nicht den normalen Betrieb
des Kondensators verhindert. Es wurde festgestellt, daß llangandioxyd diese Beding7.mgen
in zufriedenstellender Weise erfüllt.It is of course essential. that the oxidant the
The effect of the electrolyte must not interfere with normal operation
of the capacitor prevented. It has been found that llangan dioxide is susceptible to this condition
met in a satisfactory manner.