Στο προηγούμενο άρθρο εστιάσαμε σε έναν από τους δύο διαφορετικούς μηχανισμούς αυτοΐασης σε πυκνωτές μεταλλοποιημένης μεμβράνης: την αυτοΐαση εκφόρτισης, γνωστή και ως αυτοΐαση υψηλής τάσης. Σε αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε τον άλλο τύπο αυτοΐασης, την ηλεκτροχημική αυτοΐαση, η οποία συχνά αναφέρεται και ως αυτοΐαση χαμηλής τάσης.

Ηλεκτροχημική Αυτοΐαση

Αυτή η αυτο-επούλωση συμβαίνει συχνά σε πυκνωτές μεταλλικής μεμβράνης αλουμινίου σε χαμηλή τάση. Ο μηχανισμός αυτής της αυτο-επούλωσης είναι ο εξής: εάν υπάρχει ελάττωμα στην διηλεκτρική μεμβράνη του πυκνωτή μεταλλικής μεμβράνης, μετά την προσθήκη τάσης στον πυκνωτή (ακόμα και αν η τάση είναι πολύ χαμηλή), θα υπάρχει ένα μεγάλο ρεύμα διαρροής μέσω του ελαττώματος, το οποίο εκφράζεται ως η αντίσταση μόνωσης του πυκνωτή που είναι πολύ χαμηλότερη από την τιμή που καθορίζεται στις τεχνικές συνθήκες. Προφανώς, υπάρχουν ιοντικά ρεύματα και πιθανώς ηλεκτρονικά ρεύματα στο ρεύμα διαρροής. Επειδή όλα τα είδη οργανικών μεμβρανών έχουν ένα ορισμένο ποσοστό απορρόφησης νερού (0,01% έως 0,4%) και επειδή οι πυκνωτές ενδέχεται να υπόκεινται σε υγρασία κατά την κατασκευή, την αποθήκευση και τη χρήση τους, ένα σημαντικό μέρος του ιοντικού ρεύματος θα είναι ρεύματα ιόντων O2 και H που προκύπτουν από την ηλεκτρόλυση του νερού. Αφού το ιόν O2 φτάσει στην μεταλλοποιημένη άνοδο AL, συνδυάζεται με το AL για να σχηματίσει AL2O3, το οποίο σταδιακά σχηματίζει ένα μονωτικό στρώμα AL2O3 με την πάροδο του χρόνου για να καλύψει και να απομονώσει το ελάττωμα, αυξάνοντας έτσι την αντίσταση μόνωσης του πυκνωτή και επιτυγχάνοντας αυτο-επούλωση.

Είναι προφανές ότι απαιτείται μια ορισμένη ποσότητα ενέργειας για την ολοκλήρωση της αυτο-επούλωσης ενός μεταλλοποιημένου πυκνωτή οργανικής μεμβράνης. Υπάρχουν δύο πηγές ενέργειας, η μία προέρχεται από την παροχή ρεύματος και η άλλη από την εξώθερμη αντίδραση οξείδωσης και νιτρίωσης του μετάλλου στο τμήμα της κηλίδας. Η ενέργεια που απαιτείται για την αυτο-επούλωση συχνά αναφέρεται ως ενέργεια αυτο-επούλωσης.

 
Η αυτοεπιδιόρθωση είναι το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό των πυκνωτών μεταλλικής μεμβράνης και τα οφέλη που προσφέρει είναι σημαντικά. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένα μειονεκτήματα, όπως η σταδιακή μείωση της χωρητικότητας του χρησιμοποιούμενου πυκνωτή. Εάν η χωρητικότητα λειτουργεί με μεγάλη αυτοεπιδιόρθωση, αυτό θα οδηγήσει σε σημαντική μείωση της χωρητικότητας και της αντίστασης μόνωσης, σημαντική αύξηση της γωνίας απώλειας και ταχεία αστοχία του πυκνωτή.

Εάν έχετε πληροφορίες σχετικά με άλλες πτυχές των ιδιοτήτων αυτο-επιδιόρθωσης των πυκνωτών μεταλλικής μεμβράνης, παρακαλούμε συζητήστε τες μαζί μας.