GB T 5596-1996 电容器用陶瓷介质材料.pdf

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1、GB/T 5596 1996 本标准是国家标准GB5596 85(电容器用陶瓷介质材料的第一次修订版。本标准对电容器用陶瓷介质材料的分类进行了补充。为适应陶瓷介质材料的迅速发展增加了3类资介质材料，对瓷料的电容率(介电常数)和介质损耗角正切值也进行了扩展和修订。另外，在原标准中没有资料的物理性能，考虑到瓷料的物理性能与电容器的电性能关系密切，增加了瓷料物理性能表，还有其他性能参数方面也进行了修改。本标准自实施之日起，同时代替GB5596 85。本标准由中华人民共和国电子工业部提出。本标准由电子工业部标准化研究所归口。本标准起草单位:国营第七九八厂和电子工业部标准化研究所。本标准主要起草人z王家

2、增、仇月霞、王玉功。本标准1985年11月首次发布，1997年5月第一次修订。中华人民共和国国家标准GB/T 5596 1 996 电容器用介质材料代替GB5596 85 Ceramic dielectric materials used for capacitors 1范本标准规定了电容器用陶瓷介质材料的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于制造电容器用陶瓷介质材料(以下简称电容器瓷料)。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性

3、。GB 2421 89 电工电子产品基本环境试验规程总则GB 5594.3 85 电子元器件结构陶资材料性能测试方法平均线膨胀系数测试方法GB 5594.4 85 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法介质损耗角正切值的测试方法GB 5594.5 85 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法体积电阻率测试方法GB 5595 85 电容器用陶瓷介质材料的分类及名称和牌号的命名方法GB 6524 86金属粉未粒度分布的测定光透法GB 9530 88 电子陶瓷名词术语GB/T 13390 92 金属粉末比表面积的测定氮吸附法SJ/Z14e3-79 无线电陶望材料化学分析方法的一般要求3 定义本标准所用定义符

4、合GB9530规定。4 要求4. 1 产品分类电容器瓷料按其用途和性能分为三类，其名称和牌号的命名方法见GB5595。类别名称1 高频电容器瓷料2 低频电容器瓷料3 半导体电容器瓷料4.2 电容器瓷料的电性能、机械性能和物理性能应符合表1、表2所规定的要求。国局1996-09-091997-05-01 表1。国叶gum-4介质损耗角正切值体积电阻率度施加和不加直流电电度系数矶tani( X 10-) 。.cm 线压时，在类温度范围静态抗类别温电容率不大于不小于不小于系数内电容相对20.C时测得的量最大变化率类组弯强度主要使用度范围(介电常数)20土285士2:l25士155士(X 10-6 %

5、 别别N/cm2 范围标偏差kV_ kV_ 代号/C) 20.C士2.C受潮后不小子施加(X10-6/C) 代号/mm /mm .C 。C不大于压A +100 F、G二三6B +33 G C 。F、G、6130 H 一33F、G8 二?!25N 一47G 用于制电造L 一75F、G二三308000 槽容器其他1012 10 P -150 6 8 10 12 8 10 高电容8150 器R -220 F、GS -330 G、H10150 9 1 T -470 G、H二注60U 一750H、J、K8350 Q 一1000 H、J、K二?!100V -1 500 K 二三150K -2200 L 二

6、三250用于制造D 一3300L 二二300率稳定不高的E -4700 岛f二三50012 路电容8 10 10 6000 和其电他F -5600 M 二三600频容SL +140/-1000 二三250UM +250/-1750 二三300表l(续)CMW叶叨叨|二m介质损耗角正切值体积电阻率施加和，在不类施别加: 流电电容温度系数乌tan8 X 10-4) 。.cm 静态抗胀压时范围类别温电容率不大于不小于系数内相对20C得的类组弯强度电容量最大率主要使用度范围(介电常数)20士285土21，:5士155士(X 10-6 % 别别范围标kV_ kV_ N/cm2 代号20C士2C/C) 受

7、潮后(X10-6/C) 代号/mm /mm 不小子加也C 不大于直流压., A 4、6250 250 250 士4.5 士8450 200 200 200 B 2、3、4二三1000100 100 100 250 土9士1240 40 40 80 L 1011 4 4 斗C 1、2、3、6250 士18+20/-30 2 D 4、6二三30005000 12 +20/-28 +20/-40 250 250 450 E 二5000 +20/-55 +22/一702、3、4、6F 二二10000十30/-80十30/-90Fz 4、6二三15000300 300 1010 3 3.5 +30/-8

8、5 R 1、415 15 15 30 士13十15/-40二二1500 1011 4 4 X 1、4100 100 100 250 士13+15/-25 A 1 二注8000700 士5+5/-10 B 3、4、6二10000 500 300 700 109 士10十10/-15C 2、3、4、6二三20000士20+20/-30 3000 15 用于制3 D 3、4、6二三30000350 500 +20/-30 十20/-40斗E 2、4108 0.3 十22/-56十22/-70二50000 500 700 F 2、4+30/-80 +30/-90 G 1、220 000 300 500

9、 700 700 109 +40/-25 +40/-35 主要使用范围施加和不施加直流电胀|压时，在类别温度范围系数|内相对20C时测得的电容量最大变化率(X 10-1 % 加额定流电压不施加直流电压/C) 不大子静态抗弯强度N/cm2 不小子表l(完)强度不小子体积电阻率。.cm 不小子介质损耗角正切值tmO( X 10-) 不大于电容温度系数民100士21155士kV_ kV_ 电容率(介电常数)20C士2C20士2185士21125士21155土/mm /mm 受潮后 围号范t类度f差号代标(X10-/C) 。切时叨叨Um|二度为注用l类电容器瓷料制作类别温度为85C的陶瓷电容器时，只测

10、量20C士2C、85C士2C时的介质损耗角正切值和100C士2C时的体积电阻率。制作类别125C或155C陶瓷电容器时，测量20C士2C、125C士2C或155C士2C时的介质损耗角正切值和155C士2C时的体积电阻率。制作高功率电容器时，对1类B组电容器瓷料，损耗角正tJ:值在20C土2C时，应不大于4X10-，受潮后应不大于6X10-，在85C士2C时，应不大于6X10-。对1类电容器瓷料的电容温度系数和2类电容器瓷料的电容量变化率，表1中规定的标称值，必要时，允许根据电容器制造工艺要求作适当调整。表l中电容温度系数偏差代号的意义见表3，2类、3类电容器瓷料的类别温度范围见表4、表5。表中

11、交流绝缘强度只适用于交流电容。3 4 1 2 5 GB/T 5596 1 996 表2物理性能类别超粒比表细颗粒比表手只粒度大小(m)含量%cm2/g 粒度大小(m)含量%cm2/g 1 2 95 二三6000主三595 二三5500 2 二三5000 二注5000主二55 主二85 3 表3电容器温度系数允许偏差代号F G H J K L 孔4数允值士15士30士60士120士250丰500土1000 (X10-6/C) 表4加和不施加直流电压时，在类别范围类别范围和对应的数字代码内相对+20.C时测得的电容量最大变化率-55/125 一55/85-40/85 一25/85一10/85瓷料类

12、别% 不施加直流电压;加|额定直流电压1 2 3 4 6 2A 士4.5 士8 2tl 士9+12 飞气 2C 士18+20/-30 2D 十20/- 28 +20/-40 2E 十20/-55+22/一70 2F +30/-80 +30/-90 2R 士13+ 15/-40 2X 士13+15/-25 2Fz +13/-85 注X表示优选3 表示不生产。GB/T 5596 1996 表5加和不施加直流电压时，在类别范围类别范围和对应的数字代码内相对十20C时测得的电容量最大变化率-55/125 一55/85-40/85 一25/85一10/85资料类别% 不施加直电压加直流电压1 2 3 4

13、 6 3A 士5+5/-10 X F 3B 士10+10/-15 3C 士20+20/-30 3D 十20/-30十20/-40 3E +22/-56 +22/-70 3F 十30/-80十30/-90 3G +40/一25十40/-35 注X表示优F 表示不生产。5 试验方法5. 1 如果在本标准没有特殊规定时，电容器瓷料的所有试验应在GB2421所规定的试验的标准大气条件(温度150C35C，相对湿度45%-75%，气压86kPan106 kPa)下进行。仲裁试验的标准大气条件:温度为20C士1C ，相对湿度为63%67%，气压为86kPa-106 kPa。5.2 测量电容器资料的电性能时

14、，应在试样的两面用烧渗法覆上一层完整的银层作为电极。5.3 测量试样的电容率(介电常数)时，用能保证测试电压:1类瓷料不大于5V，2类瓷料1V士0.2V , 3类瓷料A、B、C组1V+O. 2 V，D、E、F、G组0.3V士0.2V和行。: 1类瓷料为1MHz士0.5MHz; 2、3类资料为1000 Hz士200Hz。(介电常数)按下列公式计算:C.h E 14.4一式中:一一电容率(介电常数); C一一试样的电容量，pF;h一一介质的厚度，cm;D一一一电极的直径，cm。不大于士0.2%的任何方法进( 1 ) 5.4 测量1类电容器瓷料的电容温度系数矶时，其测为O.1 MHz5 MHz，测试

15、误差对A、B、C、H、N、L、P、R组应不大于士(0.05c+2X 10-6/C)，其他组应不大于土(0.05c+20X10/C)。测试时其高温与室温之差不少于50C。电容温度系数按下列公式H异:c. c. -2 -1 t:.t C, ( 2 ) 式中:c系数，1/C; GB/T 5596 1996 C2一一高温时电容量，pF;C，)-室温时电容量，pF;ru一一高温和室温之差，OC。5.5 测量2、3类瓷料的电容量随温度变化率时，应将试样围见表4、表5。达到测试温度后，保温时间均不少于15min，然后在箱中测5.3条的规定。电容量随温度变化率应按下面公式计算:中和负温箱中。化范。d试电压和测

16、试误差应C.一C.b.C，-千三有;-) 100 % . ( 3 ) 式中:b.C，-电容，%。C与一一温度为一550C士20C，400C士20C，一250C土20C，一100C士20C，125C士20C, 85 oC士20C时的电容量，pF;C，)一一温度为200C士20C时的电容量，pF。5.6 测量介质损耗角正切值时，对2、3类瓷料使用误差不大于0.1tan的方法进行，其测量频率为1 000 Hz土200Hz。对于1类瓷料使用测试误差不大于:!:(0. 1 tan + O. 000 2)的方法进行，其测试频率为(1士0.5)MHz。其中，tan为试样的介质损耗角正切值。测试电压按第5.3

17、条规定。试验前，试样应进行仔细的清洁处理。在测量受潮后介质损耗角正切值时，是将试样放入蒸馆水中煮沸1h，随后在水中冷却至200C士50C取出，用滤纸或干净的纱布将试样擦干，再在正常气候下放置2h立即测血。电容器瓷料的高温介质损耗角正切值按GB5594.4进行。其测量温度及技术要求按表l规定。5. 7 测量试样的体积电阻率按GB5594.5进行。5.8 测量试样的绝缘强度时，应在直流或交流高压设备上进行，高压设备应保证电压能均匀地升高，其度不大于1000 V /s，其电压的测量误差应不大于土5%。试样击穿厚度测量误差为士0.02mm。试样应在绝缘油中进行绝缘强度试验。试样的绝缘强度E按下月I异Z

18、U-h 一E . ( 4 ) 式中zE一一绝缘强度，kV/mm; U一一试样击穿电压，kV;h一一试样击穿处厚度，mm。5.9 测量试样的抗弯强度时，可用测量误差不大于土10%的任何方法进行。测量时支点间的距离为5cm，负荷增加的速度不大于40N/s。抗弯强度按下I异:柱形截面试样:P.L =2537 ( 5 ) 式中:一一静态抗弯强度，N/cm2; P一一破断负荷，N;L一一支点间距冉，cm;D一一试样破断面直径，cm。方形截面试样:式中:抗弯强度，N/cm2; P一一破断债荷，N;L 支点距罔，cm;b一一试样破断截面宽度，Cffi;h一一试样破断截面厚度，cm。G/T 5596 1 99

19、6 P.L -1. 5 :; ( 6 ) 注:采用方形截面试样时，试验数据偏低，故考核时应将试验数据增加25%，才能使方形截面和圆柱形截面试验结果一致。5. 10 测量试样的线膨胀系数按GB5594.3进行。测量温度:200C1000C。5. 11 测量试样随直流电压电容量变化率，是用在800Hzl 200 Hz(试样端电压按第5.3条规定)率的弱交流电场下测量试样在没有直流电场和同时加上500V/mm的直流电场时的电容量的方法来确定，其线路原理图如图1。C. s Rj 接测量仪表(V)二二CjC2 流电压源S一转换开关;Cx试验祥品;Cj固定电容器(16F，士10%);C2 固定电容器(2F

20、，士10%); Rj 固定电阻器(400k.n500 k(l) ;V 直流电压表电容量随电压变化率按下式计算:图lb.C = Cv _ Co .100% Ce=一一万一一.100% 式中:ACe-一电容量随电压变化率，%; Cv一一试样在500V/mm的直流电场下的电容量，pF;Co-试样在无直流电场作用的电容量，pF。5. 12 测量资料的颗粒度按GB6524规定的方法进行测定。5. 13 测量瓷料的比表面积按GB/T13390规定的方法进行测定。6 检验规则6. 1 检验分类电容器瓷料的检验分为出厂检验(或交收检验)和型式检验(或例行试验)。6. 1. 1 出厂检验 ( 7 ) 检验项目为

21、:表1中的电容率(介电常数)、介质损耗角正切值、体积电阻率和电容器温度系数或电容量变化率、绝缘强度及表2规定的物理性能，样品的形状、尺寸和数量应符合表6的规定。检验批由同一配方在相同工艺条件下连续生产的资料组成。GB/T 5596 1996 表6mm 试样形状和尺寸试样个数项目银层10 电容率1 .= 一-D 10 质损耗角和电容度变化图片形a式z试样的形状和尺寸符合本表第1.2项的规定管形b式l士0.510士0.5的。-OHE-30加#3520以上115-25的.OH啊苍5 电容温度系数3 L 2-2.5 银层1-1. 5 2-2.5 5 体积电阻率4 35士5的aou节NN()川响的【 1

22、0 绝缘强度5 世8士25土5b式a式p、7士l65士565士510 静态抗弯强度6 b式a式一钊h7土l50-70 3 线膨胀系数7 50-70 -lu.o 银层0.5- 1 。-110 电容量电压变化率8 型式检验6. 1. 2 GB/T 5596 1 996 为了确定电容器瓷料是否符合本标准的要求，制造厂应按表1、表2的规定进行型式检验。型式检验每年不得少于一次，当制造工艺和原料发生重大改变时，也要进行型式检验。样品的形状、尺寸和数量应符合表6的规定。6.2 判定规则试验中，若所有试样的指标符合表1及表2的规定，则该批电容器瓷料合格。在试验中，若发现一个试样不符合上述任何一项要求时，则应以同批资料制成两倍数量的试样按不合格的项目进行复验。若复验仍不合格，则该批瓷料为不合格。7 标志、括签、7. 1 标志电容器资料的外包装上应有牢固的标志，内容包括:制造厂名称、产品名称、商标、产品型号、制造日期等。在塑料薄膜内包装里应附有产品标签，其内容包括:制造厂名称、产品名称、商标、产品型号、制造日期、产品的主要参数等。7.2 包装电容器资料用内有塑料薄7.3 电容器资料可以用任何运输工7.4 贮存料进行包装，每袋不超过25峙。, 中要防止雨淋。电容器瓷料贮存在通风、干燥、干净的库房，且与其他粉料隔开存放。