MLCC 的抗振動性能是其在軌道交通領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵指標(biāo)，地鐵、高鐵的運(yùn)行過程中會產(chǎn)生持續(xù)振動（頻率通常為 10-2000Hz），且振動加速度可達(dá) 50m/s2 以上，普通 MLCC 若焊接可靠性不足，易出現(xiàn)外電極脫落、焊盤開裂等故障。為提升抗振動能力，行業(yè)從兩方面優(yōu)化：一是改進(jìn)外電極結(jié)構(gòu)，采用 “階梯式” 外電極設(shè)計，增加外電極與陶瓷芯片的接觸面積，同時在電極與焊盤之間增加柔性過渡層，緩解振動產(chǎn)生的應(yīng)力；二是優(yōu)化 PCB 焊盤設(shè)計，采用 “梅花形”“長方形” 等非對稱焊盤，提升焊接后的機(jī)械固持力。這類軌道交通 MLCC 需通過 IEC 61373 標(biāo)準(zhǔn)的振動測試，在 50m/s2 加速度下振動 2 小時后，電性能變化率需控制在 ±5% 以內(nèi)，確保列車控制系統(tǒng)、牽引變流器等關(guān)鍵設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。高頻多層片式陶瓷電容器采用I類陶瓷介質(zhì)，在高頻段損耗角正切值小。超薄封裝多層片式陶瓷電容器無線充電系統(tǒng)
MLCC 的原材料供應(yīng)鏈對行業(yè)發(fā)展至關(guān)重要，其主要原材料包括陶瓷粉末、內(nèi)電極金屬粉末、粘結(jié)劑、溶劑、外電極金屬漿料等，其中陶瓷粉末和內(nèi)電極金屬粉末的質(zhì)量直接決定了 MLCC 的性能。陶瓷粉末方面，高純度的鈦酸鋇、鈦酸鍶鋇等粉末是制備高性能 MLCC 的基礎(chǔ)，目前全球陶瓷粉末市場主要由日本住友化學(xué)、堺化學(xué)等企業(yè)掌控，這些企業(yè)能提供高純度、粒徑均勻的陶瓷粉末，保障 MLCC 的介電性能穩(wěn)定性。內(nèi)電極金屬粉末方面，鎳粉、銅粉的純度和粒徑控制要求嚴(yán)格，日本 JX 金屬、住友金屬等企業(yè)在不錯的品質(zhì)內(nèi)電極金屬粉末供應(yīng)上具有優(yōu)勢。近年來，中國大陸原材料企業(yè)也在加快技術(shù)研發(fā)，逐步實(shí)現(xiàn)陶瓷粉末、內(nèi)電極金屬粉末的國產(chǎn)化替代，降低對進(jìn)口原材料的依賴，為 MLCC 產(chǎn)業(yè)的自主可控發(fā)展提供支撐。華東地區(qū)快速響應(yīng)多層片式陶瓷電容器筆記本電腦適配多層片式陶瓷電容器的內(nèi)電極材料從銀鈀合金逐步向低成本鎳、銅過渡。
車規(guī)級 MLCC 與消費(fèi)級 MLCC 在性能要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)上存在明顯差異，車規(guī)級 MLCC 需滿足更嚴(yán)苛的可靠性和環(huán)境適應(yīng)性要求，以應(yīng)對汽車復(fù)雜的工作環(huán)境。在可靠性方面，車規(guī)級 MLCC 需通過 AEC-Q200 認(rèn)證，該認(rèn)證對電子元器件的溫度循環(huán)、濕度偏壓、振動、沖擊等多項(xiàng)測試指標(biāo)做出了嚴(yán)格規(guī)定，例如溫度循環(huán)測試需經(jīng)歷 - 55℃~+125℃的數(shù)千次循環(huán)，遠(yuǎn)高于消費(fèi)級 MLCC 的測試標(biāo)準(zhǔn)。在環(huán)境適應(yīng)性方面，車規(guī)級 MLCC 需具備耐高溫、耐低溫、耐濕熱、抗振動等特性，能在發(fā)動機(jī)艙高溫、冬季低溫、雨天潮濕等惡劣條件下穩(wěn)定工作。此外，車規(guī)級 MLCC 的生產(chǎn)過程需遵循 IATF16949 汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系，實(shí)現(xiàn)全流程的質(zhì)量追溯，確保每一顆產(chǎn)品的一致性和可靠性，而消費(fèi)級 MLCC 則更注重成本控制和生產(chǎn)效率，在測試標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量管控上相對寬松。
隨著電子設(shè)備對 MLCC 性能要求的不斷提升，高容量 MLCC 的研發(fā)和生產(chǎn)成為行業(yè)發(fā)展的重要方向之一。傳統(tǒng)的 MLCC 要實(shí)現(xiàn)大容量，往往需要增加陶瓷介質(zhì)的層數(shù)或增大產(chǎn)品尺寸，但這與電子設(shè)備小型化的需求相矛盾。為解決這一問題，行業(yè)通過改進(jìn)陶瓷介質(zhì)材料、優(yōu)化疊層工藝等方式，在小尺寸封裝內(nèi)實(shí)現(xiàn)了更大的電容量。例如，采用高介電常數(shù)的陶瓷材料，如鈮鎂酸鉛系陶瓷，能在相同的層數(shù)和尺寸下大幅提升電容量；同時，通過減小陶瓷介質(zhì)層的厚度，增加疊層數(shù)量，也能有效提高 MLCC 的容量密度。目前，采用先進(jìn)工藝的 MLCC 已經(jīng)能在 0805 封裝尺寸下實(shí)現(xiàn) 10μF 甚至更高的電容量，滿足了消費(fèi)電子、汽車電子等領(lǐng)域?qū)π〕叽?、大容?MLCC 的需求。航空航天用多層片式陶瓷電容器需通過 - 65℃~+200℃極端溫度循環(huán)測試，保證極端環(huán)境穩(wěn)定工作。
額定電壓是 MLCC 的另一項(xiàng)重要性能指標(biāo)，指的是電容器在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)能夠長期安全工作的高直流電壓。額定電壓的選擇必須嚴(yán)格遵循電路的工作電壓要求，通常需要確保 MLCC 的額定電壓大于電路中的實(shí)際工作電壓，以留有一定的安全余量，防止因電壓過高導(dǎo)致電容器擊穿損壞。MLCC 的額定電壓等級豐富，從幾伏特（V）到幾百伏特不等，例如用于手機(jī)等便攜式設(shè)備的 MLCC，額定電壓多為 3.3V、6.3V；而用于工業(yè)控制設(shè)備或電源電路中的 MLCC，額定電壓可能需要 25V、50V 甚至更高。此外，不同介質(zhì)類型的 MLCC 在相同額定電壓下，其耐電壓特性也可能存在差異，II 類陶瓷 MLCC 的耐電壓穩(wěn)定性通常略低于 I 類陶瓷 MLCC。汽車發(fā)動機(jī)艙用多層片式陶瓷電容器需耐受125℃以上的高溫環(huán)境。華東地區(qū)快速響應(yīng)多層片式陶瓷電容器筆記本電腦適配
高頻阻抗分析儀可精確測量多層片式陶瓷電容器在高頻段的阻抗特性。超薄封裝多層片式陶瓷電容器無線充電系統(tǒng)
MLCC 的綠色生產(chǎn)工藝是行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方向，傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中使用的部分溶劑（如乙二醇乙醚）具有揮發(fā)性，可能對環(huán)境造成污染，且部分工藝存在能耗較高的問題。為推動綠色生產(chǎn)，企業(yè)采用水性陶瓷漿料替代溶劑型漿料，水性漿料以水為分散介質(zhì)，無揮發(fā)性有害氣體排放，同時降低漿料制備過程中的能耗；在燒結(jié)環(huán)節(jié)，采用新型節(jié)能窯爐，通過余熱回收系統(tǒng)將燒結(jié)產(chǎn)生的熱量循環(huán)利用，使能耗降低 20% 以上；此外，對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢陶瓷粉末、廢電極材料進(jìn)行回收處理，提純后重新用于生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用。目前已有多家 MLCC 企業(yè)通過 ISO 14001 環(huán)境管理體系認(rèn)證，綠色生產(chǎn)工藝的普及率逐年提升。超薄封裝多層片式陶瓷電容器無線充電系統(tǒng)
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