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電容失效分析：深入探究與解決方案 | 華南檢測技術
發布時間：2024-12-24 點擊次數：23364
一、電容失效分析案例背景
在電子行業中，電容器作為關鍵的電子元件，其性能穩定性對整個電路的可靠性至關重要。近期，我們接到了一個電容失效分析案例：一款電容器在30V直流電壓下工作時，其電容值衰減超過了70%。客戶迫切需要了解失效的原因，并尋求解決方案以避免未來的損失。
二、電容失效分析過程
外觀檢查
首先，我們對電容器進行了外觀檢查。通過光學顯微鏡觀察，我們沒有發現任何明顯的異常，這表明失效可能源于電容器內部。
CT掃描分析
接下來，我們利用CT掃描技術對電容器進行了非破壞性檢測。結果顯示，電容器內部結構完整，沒有明顯的缺陷，這進一步排除了物理損傷的可能性。
C-V曲線測試
為了深入了解電容器的電氣性能，我們進行了C-V（電容-電壓）曲線測試。測試結果顯示，1#樣品在30V下的電容值在0.44到0.50微法拉之間，而2#樣品則在0.43到0.44微法拉之間，均遠低于標稱值。
切片檢查
為了進一步分析，我們對電容器進行了切片，并在金相顯微鏡下觀察其內部結構。我們發現1#樣品內部存在鎳瘤及熱應力裂紋，而2#樣品則未見異常。
EDS成分分析
通過SEM/EDS（掃描電子顯微鏡/能量色散光譜）分析，我們發現1#樣品的電極層不連續，存在明顯的鎳瘤。鎳瘤周圍的裂紋通道內有碳化痕跡，這是熱應力裂紋的直接證據。這些裂紋導致了電容性能的異常，而2#樣品則顯示出良好的電容性能。
三、結論
綜合上述測試分析，我們得出結論：電容器的失效是由于其內部質量問題，特別是鎳瘤的存在，這為熱應力裂紋的產生提供了條件。
四、建議
為了避免類似問題的再次發生，我們建議對MLCC（多層陶瓷電容器）每批來料進行抽檢，并進行切片分析，以確保內部結構的完整性和一致性。
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