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近年来,各类军民用电子产品都在朝着薄型、轻型和小型化方向发展,这就要求产品使用的元器件实现小型化。以二氧化锰(MnO2)作阴极的固体钽电容器,其显著优点就是容量大且易于制成小型和片型元件,因而在各类电子产品中得到广泛应用。MnO2阴极膜是由浸渍/热分解硝酸锰(Mn(NO3)2)溶液形成的,所用的Mn(NO3)2溶液称为被覆液。被覆液的性能对MnO2阴极膜的形成及钽电容器的电性能有重大影响。本研究从被覆液的粘度、表面张力和脱水热分解反应,这三个影响MnO2阴极膜形成的主要因素入手,展开了系统的研究。1.通过测试35%60%的Mn(NO3)2溶液的粘度得出,当Mn(NO3)2溶液的浓度等于或大于50%时,粘度等于或大于24.6cp,被膜效果很差;Mn(NO3)2溶液的浓度等于45%时,粘度等于15.8cp,被膜效果较好;Mn(NO3)2溶液的浓度等于或小于43%时,粘度等于或小于12.7cp,被膜效果好,形成的MnO2膜附着力很强,致密不易脱落。向Mn(NO3)2溶液中添加适量水溶性降粘剂,测试粘度后得出,降粘剂并不能显著降低高浓度(50%及以上)Mn(NO3)2溶液的粘度,且被膜效果仍然很差,形成的MnO2膜附着力低,易脱落。2.通过在被覆液中添加JFC-2、JFC-E、AEO3等表面活性剂,并测试被覆液的表面张力,得出添加JFC-2时,表面张力降低最显著。45%Mn(NO3)2溶液添加了0.2%的JFC-2,被膜后能形成良好的MnO2膜。然后继续在被覆液中添加乙醇和叔丁醇,并测试被覆液的粘度和表面张力得出,相比乙醇,虽然添加叔丁醇的被覆液表面张力更低,但粘度很大,且被膜后形成的MnO2膜附着力低,疏松易脱落。3.通过在被覆液中添加过氧乙酸、硝酸铵、硝酸镍等催化剂,并对被覆液进行DSC分析,分析结果表明,添加2%过氧乙酸的被覆液的脱水温度可降低约30℃,且被膜效果好,形成的MnO2膜附着力很强,无脱落现象;添加2%硝酸铵的被覆液的脱水温度可降低约15℃,Mn(NO3)2的分解反应温度可降低约5℃,被膜效果差,形成的MnO2膜附着力低,疏松易脱落。硝酸镍、高猛酸钾等催化剂的氧化性比Mn(NO3)2的强太多,添加到被覆液中,常温下很快就生成MnO2沉淀,无法应用于实际生产中。