Statistical Operational Control of Tantalum Electrolytic Capacitors by Using Multifactorial Model

Authors

  • E. A. Belyaeva JSC “Elecond”

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2021-2-105-113

Keywords:

capacitor, operational control, multifactorial model, quality, failure

Abstract

The quality of negative terminal welding of tantalum wet capacitors have been controlled by using statistic discrete observation. Calculated by the developed systematic integrative quality control method (see works in the journal “Vestnik IzhGTU imeni M. T. Kalashnikova” for 2018) quality indexes have been considered as basic informative indicators. Verification experimental investigations have been carried out for tantalum solid capacitors according to the method of system statistical control of tantalum electrolytic capacitors processing by using multifactorial model. On the results of the approbation the defect of tantalum solid capacitors “the leakage current increasing” has been displayed. The porous anode operations have been an appropriative choice for a full factorial experiment. The regression mathematical model of anode processing in relation to the factors of pressing, sintering and electrochemical oxidation has been constructed. It is shown that in the constructed model the factors which have the most impact on the leakage current are the pressure density and oxidation voltage, and also the combined factor of pressure density and sintering temperature. There is also a slight influence of temperature and the combined factors of temperature and oxidation voltage. It can be concluded that the developed method of systematic integrative quality control of tantalum electrolytic capacitor’s process by using multifactorial model allows for minimizing the failures.

Author Biography

E. A. Belyaeva, JSC “Elecond”

References

Предотвращение отказов танталовых чип-конденсаторов на этапе производства / С. В. Горелов, Е. С. Игнатенко, К. Н. Морев, В. И. Никулин // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2016. № 3-4. С. 135-138.

Чернов Д. В., Шавкунов С. П. Влияние электрохимической полировки тантала на диэлектрические параметры анодного оксида // Конденсированные среды и межфазные границы. 2018. Т. 20, № 2. С. 289-295. DOI: 10.17308/kcmf.2018.20/524.

Получение пористых танталовых анодов для электролитических конденсаторов при помощи послойного поточечного электроимпульсного спекания / И. А. Елькин, К. С. Столбов, В. С. Волков, О. Б. Барышев, А. Н. Бельтюков, О. Ю. Гончаров, С. В. Рыбин, А. В. Степанов, А. А. Чулкина // Химическая физика и мезоскопия. 2020. Т. 22, № 4. С. 421-433. DOI: 10.15350/17270529.2020.4.40.

Иванченко С. Н., Пойлов В. З. Исследование возможности снижения сопротивления покрытия коллоидного графита в конструкции твердотельных танталовых конденсаторов // Инженерный вестник Дона. 2017. № 2 (45). С. 6.

Иванченко С. Н., Пойлов В. З. Оптимизация процесса реанодизации при производстве танталовых оксидно-полупроводниковых конденсаторов // Инженерный вестник Дона. 2018. № 2 (49). С. 6.

Кузнецова В. А., Муравьев В. В. Влияние качества корпуса оксидно-полупроводниковых танталовых чип-конденсаторов на эксплуатационные параметры // Интеллектуальные системы в производстве. 2014. № 2 (24). С. 112-115.

Кузнецова В. А., Муравьев В. В. Метод ускоренных испытаний сохраняемости танталовых оксидно-полупроводниковых чип-конденсаторов // Контроль. Диагностика. 2016. № 7. С. 57-60.

Кузнецов П. Л., Муравьев В. В. Контроль качества электролитических танталовых конденсаторов с использованием стресс-теста // Приборы и методы измерений. 2015. № 1 (10). С. 76-80.

Kolosov V.N., Miroshnichenko M.N., Prokhorova T.Y., Orlov V.M. Preparation of tantalum powders by the reduction of complex oxyfluoride compounds with sodium. Russian Journal of Non-Ferrous Metals, 2016, vol. 57, no. 6, pp. 599-603. DOI: 10.26896/1028-6861-2019-85-8-70-78.

Freeman Y. Tantalum and niobium based capacitors. Science, Technology and application, Springer International Publishing AG, 2018, 120 p. DOI: 10.1007/978-3-319-67870-2, ISBN 978-3-319-67869-6, ISBN 978-3-319-678870-2 (e-book).

Горбачев И. П., Сашов А. А. Метод выявления внутренних дефектов танталовых конденсаторов для снижения количества отказов аппаратуры // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. 2019. Т. 6, № 1. С. 94-101. DOI: 10.30894/ISSN2409-0239.2019.6.1.94.101.

Анализ влияния внутренних дефектов на надежность танталовых конденсаторов / А. Н. Алыков, И. Ю. Булаев, Т. Ю. Корбанкова, А. Я. Кулибаба // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. 2020. Т. 7, № 2. С. 90-96. DOI: 10.30894/ISSN 2409-0239.2020.7.2.90.96.

Шавкунов С. П., Чернов Д. В. Исследование электрических свойств танталовых конденсаторов циклическими поляризационными и импедансными измерениями // Вестник Пермского университета. Серия: Химия. 2020. № 3 (10). С. 318-326. DOI: 10.17072/2223-1838-2020-3-318-327.

Идентификация и оценка рисков процесса планирования высокопроизводительного производства / Е. А. Скорнякова, В. Ш. Сулаберидзе, А. С. Борейшо, В. С. Лугиня // Вопросы радиоэлектроники. 2019. № 4. С. 108-114.

Скорнякова Е. А., Бабаев С. А. Проблемы принятия оперативных управленческих решений из-за отклонений в процессе производственного планирования высокопроизводительного предприятия // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2018. № 4. С. 35-39.

Сушенцева А. Д., Бекмешов А. Ю. Анализ эффективности функционирования технологических процессов производства // Качество. Инновации. Образование. 2019. № 3 (161). С. 69-74. DOI: 10.31145/ 1999-513x-2019-69-74.

Безъязычный В. Ф., Ильина М. Е. Алгоритмы управления процессами производства машиностроительной продукции на основе цикла PDCA // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева. 2020. № 4. С. 43-51.

Антипов Д. В., Буркова В. А. Совершенствование метода FMEA-анализа для оценки рисков // Дневник науки. 2019. № 5. С.79

Квалиграмма как инструмент описания процессов с учетом цикла PDCA и риск-ориентированного мышления / Н. В. Мерзликина, В. С. Секацкий, К. О. Полещук, Л. Д. Дедух, К. О. Осколкова // Международный научно-исследовательский журнал. 2017. № 11-4 (65). С. 55-58. DOI: 10.23670/IRJ.2017.65.171.

Published

13.07.2021

How to Cite

Belyaeva Е. А. (2021). Statistical Operational Control of Tantalum Electrolytic Capacitors by Using Multifactorial Model. Vestnik IzhGTU Imeni M.T. Kalashnikova, 24(2), 105–113. https://doi.org/10.22213/2413-1172-2021-2-105-113

Issue

Section

Articles