專利名稱：金屬化膜及鍍膜機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及金屬化膜及鍍膜機，尤其涉及一種蒸鍍金屬化膜創新工藝控制方式，適用于電力電子交直流濾波電容器用金屬化膜的生產，以使該金屬化膜材料制成的電力電子電容器具有抗涌流、低熱阻、溫升小、長壽命的性能。
背景技術：
目前電力電子交直流濾波電容器應用在逆變器上，普遍壽命達不到設計要求，改變此類電容器材料的性能及要求是改進電容器性能的一種方法，而且隨新能源的不斷發展，對該電容器的性能要求會越來越高。一般傳統的金屬化膜包括絕緣的薄膜層以及鍍在該薄膜層上的金屬鍍層，該金屬鍍層為矩形狀(如長方形狀)，用產生該金屬化膜的鍍膜機的擋板開設有矩形狀的滲透孔，該金屬化膜的鍍膜機的送絲齒輪為圓形，其角速度與線速度為勻速控制。然而，該金屬化膜容易突變，壽命達不到設計要求。

實用新型內容有鑒于此，有必要提供一種介質的抗老化性能較佳、電容使用壽命較長的金屬化膜、生產該金屬化膜的鍍膜機。本實用新型是這樣實現的，金屬化膜，其包括絕緣的薄膜層以及鍍在該薄膜層上的金屬鍍層，該金屬鍍層呈曲線形態變化且包括邊緣加厚的加厚區、呈N型正弦半波形變化的低阻區以及呈狹長條形的高阻區，該低阻區銜接該加厚區與該高阻區，且該低阻區與該加厚區以及該高阻區均采用弧形過渡。作為上述方案的進一步改進，該加厚區的厚度均大于該低阻區的厚度與該高阻區的厚度，該加厚區的長度均小于該低阻區的長度與該高阻區的長度，該加厚區的寬度均大于該低阻區的長度與該高阻區的寬度，該高阻區的厚度小于該低阻區的厚度，該高阻區的長度小于該低阻區的長度，該高阻區的寬度小于該低阻區的寬度。本實用新型還提供用于產生上述金屬化膜的鍍膜機，該鍍膜機包括用于控制真空蒸鍍腔內金屬粒子的滲透量的擋板以及用于決定該金屬粒子的密度的送絲齒輪，該擋板開設有供該金屬粒子滲透的滲透孔，該滲透孔為若干呈周期分布的通孔，每個通孔的左右區域對稱設置，每個區域包括邊緣加厚的加厚區孔、呈N型正弦半波形變化的低阻區孔以及呈狹長條形的高阻區孔，每個通孔中的兩個加厚區孔相鄰，該送絲齒輪為曲輪通過線速度變化控制送絲速度從而控制該金屬粒子的密度。作為上述方案的進一步改進，該加厚區孔的長度均小于該低阻區孔的長度與該高阻區孔的長度，該加厚區孔的寬度均大于該低阻區孔的長度與該高阻區孔的寬度，該高阻區孔的長度小于該低阻區孔的長度，該高阻區孔的寬度小于該低阻區孔的寬度。作為上述方案的進一步改進，該曲輪的一端呈半圓形，該曲輪的另一端呈橢圓形。本實用新型提供的金屬化膜、生產該金屬化膜的鍍膜機具有以下優點[0011]I.解決了現有電力電子電容器主體材料一一金屬化膜性能上的不足；2.可以使電容器用金屬化膜方阻做到邊緣加厚、活動區呈N型正弦半波形變化，使電容器工作時介質表面電流密度分布均衡，達到抗涌流、低溫升、抗老化的要求；3.鍍膜機的擋板做了創新設計，這樣可以通過不同的曲率設計變化，達到工藝設計中所需要的方阻變化不同的金屬化膜；4.鍍膜機的送絲齒輪改為曲輪，能與電氣控制起到互補的作用，可以使送絲速度變化的更加平滑穩定，防止蒸鍍時方阻的較大波動，同時使鍍層在橫向呈弱正弦波形變，保證足夠載流能力的前提下，使金屬化膜的耐壓能力得到進一步提高。

圖I為本實用新型較佳實施方式提供的金屬化膜的結構示意圖。圖2為圖I中金屬化膜的剖視示意圖。圖3為用于產生圖I中金屬化膜的鍍膜機的擋板的結構示意圖。圖4為用于產生圖I中金屬化膜的鍍膜機的送絲齒輪的結構示意圖。圖5為圖I中金屬化膜的蒸鍍工藝控制流程示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。請一并參閱圖I及圖2，金屬化膜包括絕緣的薄膜層10以及鍍在薄膜層10上的金屬鍍層20。金屬鍍層20呈曲線形態變化且包括邊緣加厚的加厚區21、呈N型正弦半波形變化的低阻區22以及呈狹長條形的高阻區23，低阻區22銜接加厚區21與高阻區23，且低阻區22與加厚區21以及高阻區23均采用弧形過渡。加厚區21的厚度均大于低阻區22的厚度與高阻區23的厚度，加厚區21的長度均小于低阻區22的長度與高阻區23的長度，加厚區21的寬度均大于低阻區22的長度與高阻區23的寬度，高阻區23的厚度小于低阻區22的厚度，高阻區23的長度小于低阻區22的長度，高阻區23的寬度小于低阻區22的覽度。請一并參閱圖3及圖4，鍍膜機包括用于控制真空蒸鍍腔內金屬粒子的滲透量的擋板40以及用于決定該金屬粒子的密度的送絲齒輪50。擋板40開設有供該金屬粒子滲透的滲透孔41，滲透孔41為若干呈周期分布的通孔，每個通孔的左右區域對稱設置，每個區域包括邊緣加厚的加厚區孔41、呈N型正弦半波形變化的低阻區孔42以及呈狹長條形的高阻區孔43，每個通孔中的兩個加厚區孔41相鄰。加厚區孔41的長度均小于低阻區孔42的長度與高阻區孔43的長度，加厚區孔41的寬度均大于低阻區孔42的長度與高阻區孔43的寬度，高阻區孔43的長度小于低阻區孔42的長度，高阻區孔43的寬度小于低阻區孔42的寬度。送絲齒輪50為曲輪通過線速度變化控制送絲速度從而控制該金屬粒子的密度，該曲輪的一端呈半圓形，該曲輪的另一端呈橢圓形。請結合圖5，其為應用于該鍍膜機上用于該蒸鍍金屬化膜的蒸鍍金屬化膜工藝流程圖，該蒸鍍金屬化膜工藝在真空蒸鍍腔內完成，該蒸鍍金屬化膜工藝包括以下步驟在擋板40的下方平鋪一層薄膜層；通過曲輪50的線速度變化控制送絲速度從而控制該金屬粒子的密度；利用擋板40的滲透孔41滲透該金屬粒子至該薄膜層，并在該薄膜層上形成鍍層；切割具有該鍍層的該薄膜層，切割點為相鄰兩個加厚區21的中心以及相鄰兩個高阻區23的中心，切割后的具有該鍍層的薄膜層10形成若干組對稱設置的金屬化膜；在每組對稱設置的金屬化膜中，將兩個金屬化膜攤開，并將該兩個金屬化膜上下疊合放置，該兩個金屬化膜的金屬鍍層20之間通過其中一個金屬化膜的薄膜層10相隔，且 其中一個金屬化膜的加厚區21與另一個金屬化膜的高阻區23相對；將疊合的兩個金屬化膜的一端卷起并逐步卷至該兩個金屬化膜的另一端；將卷合在一起的兩個金屬化膜固定；分別從卷合的兩個金屬化膜的加厚區21引出兩個電極，使卷合的該兩個金屬化膜形成電容芯子。電容器用金屬化膜方阻做到邊緣加厚、活動區呈N型正弦半波形變化，使電容器工作時介質表面電流密度分布均衡，達到抗涌流、低溫升、抗老化的要求。從橫向截面上看，鍍層(即金屬鍍層20)的厚度呈曲線形態變化(如圖2)，其鍍層方阻區域由邊緣加厚區21、高阻區23、低阻區22構成，當兩層膜(即兩個金屬化膜)疊加時高阻區23與低阻區22重合，高阻區23增強自愈能力，低阻區22又能加強載大電流能力，金屬化膜互為矛盾的兩項性能達到完美結合，降低了電容器芯組ESR，使應用該控制工藝方式蒸鍍的金屬化膜整體性能得到提升。送絲齒輪50的角速度是恒定的，利用其線速度的變化來控制送絲速度，送絲速度的快慢能夠決定真空蒸鍍腔內金屬粒子的密度，使金屬化膜在蒸鍍過程中其方阻呈揪向低幅正弦波形變化，該項變化優點是介質的電密度在層間得到均勻分布，有利于介質損耗及接觸損耗引起的熱量傳導，從而降低了電容器制成品的的溫升，提高了介質的抗老化性能，延長了電容器使用壽命。綜上所述，本實用新型的優點在于I.解決了現有電力電子電容器主體材料一一金屬化膜性能上的不足；2.可以使電容器用金屬化膜方阻做到邊緣加厚、活動區呈N型正弦半波形變化，使電容器工作時介質表面電流密度分布均衡，達到抗涌流、低溫升、抗老化的要求；3.鍍膜機的擋板40做了創新設計，這樣可以通過不同的曲率設計變化，達到工藝設計中所需要的方阻變化不同的金屬化膜；4.鍍膜機的送絲齒輪50改為曲輪，能與電氣控制起到互補的作用，可以使送絲速度變化的更加平滑穩定，防止蒸鍍時方阻的較大波動，同時使鍍層在橫向呈弱正弦波形變，保證足夠載流能力的前提下，使金屬化膜的耐壓能力得到進一步提高。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.金屬化膜，其包括絕緣的薄膜層以及鍍在該薄膜層上的金屬鍍層，其特征在于，該金屬鍍層呈曲線形態變化且包括邊緣加厚的加厚區、呈N型正弦半波形變化的低阻區以及呈狹長條形的高阻區，該低阻區銜接該加厚區與該高阻區，且該低阻區與該加厚區以及該高阻區均采用弧形過渡。
2.如權利要求I所述的金屬化膜，其特征在于，該加厚區的厚度均大于該低阻區的厚度與該高阻區的厚度，該加厚區的長度均小于該低阻區的長度與該高阻區的長度，該加厚區的寬度均大于該低阻區的長度與該高阻區的寬度，該高阻區的厚度小于該低阻區的厚度，該高阻區的長度小于該低阻區的長度，該高阻區的寬度小于該低阻區的寬度。
3.鍍膜機，其用于產生如權利要求I或2所述的金屬化膜，該鍍膜機包括用于控制真空蒸鍍腔內金屬粒子的滲透量的擋板以及用于決定該金屬粒子的密度的送絲齒輪，該擋板開設有供該金屬粒子滲透的滲透孔，其特征在于，該滲透孔為若干呈周期分布的通孔，每個通孔的左右區域對稱設置，每個區域包括邊緣加厚的加厚區孔、呈N型正弦半波形變化的低阻區孔以及呈狹長條形的高阻區孔，每個通孔中的兩個加厚區孔相鄰，該送絲齒輪為曲輪通過線速度變化控制送絲速度從而控制該金屬粒子的密度。
4.如權利要求3所述的鍍膜機，其特征在于，該加厚區孔的長度均小于該低阻區孔的長度與該高阻區孔的長度，該加厚區孔的寬度均大于該低阻區孔的長度與該高阻區孔的寬度，該高阻區孔的長度小于該低阻區孔的長度，該高阻區孔的寬度小于該低阻區孔的寬度。
5.如權利要求3所述的鍍膜機，其特征在于，該曲輪的一端呈半圓形，該曲輪的另一端呈橢圓形。
專利摘要本實用新型公開了金屬化膜及生產該金屬化膜的鍍膜機，該金屬化膜包括絕緣的薄膜層以及鍍在該薄膜層上的金屬鍍層，該金屬鍍層呈曲線形態變化且包括邊緣加厚的加厚區、呈N型正弦半波形變化的低阻區以及呈狹長條形的高阻區，該低阻區銜接該加厚區與該高阻區，且該低阻區與該加厚區以及該高阻區均采用弧形過渡。本實用新型的優點在于可以使電容器用金屬化膜方阻做到邊緣加厚、活動區呈N型正弦半波形變化，使電容器工作時介質表面電流密度分布均衡，達到抗涌流、低溫升、抗老化的要求。
文檔編號C23C14/24GK202766610SQ201220445298
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月4日 優先權日2012年9月4日
發明者曹駿驊, 周峰 申請人:安徽賽福電子有限公司