高温中陶瓷电容的击穿原理是什么

陶瓷电容就是用陶瓷作为电介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后经低温烧成银质薄膜作极板而制成

它的外形以片式居多，也有管形、圆形等形状

陶瓷电容一般都是圆形的蓝色本体

随着科技发展需求，陶瓷电容在电子市场的需求与日俱增

那陶瓷电容损坏原因有哪些呢？潮湿对电参数恶化的影响

空气中温度过高，会使陶瓷电容器的表面绝缘电阻下降，对于半密封结构电容器来说，水分会渗透到电容器的介质内部使电容器介质的绝缘电阻绝缘能力下降

因此，高温，高湿环境对陶瓷电容的损坏影响较大

二：银离子的迁移

无机介质电容器多半采用银电极，半密封电容器在高温条件下工作，渗入电容器内部的水分子产生电解

产生氧化反应，银离子与氢氧根离子结合产生氢氧化银

由于电极反应，银离子迁移不仅发生在无机介质表面，还扩散到无机介质内部，引起漏电流增大，严重时会使两个银电极之间完全短路，导致陶瓷电容损坏或击穿

有的陶瓷电容器，在运用测试操作时，电容器投入时的电流过大，无任何无电压保护措施，也无串联电抗器，使电容器过热，绝缘降低或损坏，如果操作频繁，也会影响陶瓷电容损坏，甚至爆炸

如果选购到质量不好的陶瓷电容，在长期工作电压下，内部残存的气泡产生局部放电现象

局部放电进一步导致绝缘损伤和老化

温度也会上长，会导致陶瓷电容损坏，击穿

一：潮湿对电参数恶化的影响。空气中温度过高，会使高压陶瓷电容的表面绝缘电阻下降，对于半密封结构电容器来说，水分会渗透到电容器的介质内部使电容器介质的绝缘电阻绝缘能力下降。因此，高温，高湿环境对瓷片电容的损坏影响较大。

二：银离子的迁移。无机介质电容器多半采用银电极，半密封电容器在高温条件下工作，渗入电容器内部的水分子产生电解。产生氧化反应，银离子与氢氧根离子结合产生氢氧化银。由于电极反应，银离子迁移不仅发生在无机介质表面，还扩散到无机介质内部，引起漏电流增大，严重时会使两个银电极之间完全短路，导致高压陶瓷电容损坏或击穿。

三：有的高压陶瓷电容，在运用测试操作时，电容器投入时的电流过大，无任何无电压保护措施，也无串联电抗器，使电容器过热，绝缘降低或损坏，如果操作频繁，也会影响陶瓷电容损坏，甚至爆炸。

四：从单颗陶瓷电容分析，电容碰到了强大的电流，导致内部材料发热，散热不及时，造成热击穿损坏。

智旭电子高压陶瓷电容外观小巧，精莹剔透，粉涂均匀，还可以为客人需求订制观型尺寸。

除因温度冷热变化产生热应力导致开裂外，对于环氧包封型高压陶瓷电容，无论是留边型还是满银型电容都存在着电极边缘电场集中和陶瓷-环氧的结合界面等比较薄弱的环节

环氧包封的瓷片电容由于环氧树脂固化冷却过程体积收缩，产生的内应力以残余应力的形式保留在包封层中，并作用于陶瓷-环氧界面，劣化界面的粘结

在电场作用下，组成高压瓷片电容瓷体的钙钛矿型钛酸锶铁类陶瓷（SPBT）会发生电机械应力，产生电致应变

当环氧包封层的残余应力较大时，二者联合作用极可能造成包封与陶瓷体之间脱壳，产生气隙，从而降低电压水平

二：介质内空洞：导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染、烧结过程控制不当等

空洞的产生极易导致漏电，而漏电又导致器件内局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增加

该过程循环发生，不断恶化，导致其耐压水平降低

三：包封层环氧材料因素：一般包封层厚度越厚，包封层破坏所需的外力越高

在同样电场力和残余应力的作用下，陶瓷基体和环氧界面的脱粘产生气隙较为困难

另外固化温度的影响，随着固化温度的提高，高压瓷片电容的击穿电压会越高，因为高温固化时可以较快并有效地减少残余应力

随着整体模块灌胶后固化的高温持续，当达到或超过陶瓷电容器外包封层环氧树脂的玻璃转化温度，达到了粘流态，陶瓷基体和环氧界面的脱粘产生了气隙，此时的形变就很难恢复，这种气隙会降低陶瓷电容的耐压水平

四：机械应力裂纹：陶瓷体本身属于脆性较高的材料，在产生和流转过程中较大的应力可能造成应力裂纹，导致耐压降低

常见的应力源有：工艺过程电路板流转操作；流转过程中的人、设备、重力等因素；元件接插操作；电路测试；单板分割；电路板安装；电路板定位铆接；螺丝安装等

导致瓷片电容失效结论一：直接原因：陶瓷-环氧界面存在间隙，导致其耐压水平降低

二：间接原因：二次包封模块固化过程中产生了环氧材料应力收缩，致使陶瓷-环氧界面劣化，形成了弱点放电的路径

三：二次包封模块固化后，样品放置时间过短，其内部界面应力未完全释放出来，在陶瓷-环氧界面存在微裂纹，导致耐压水平降低