• বিবিবি

ধাতব ফিল্ম ক্যাপাসিটরের স্ব-নিরাময়ের একটি সংক্ষিপ্ত ভূমিকা (1)

অর্গানোমেটালিক ফিল্ম ক্যাপাসিটরের সবচেয়ে বড় সুবিধা হল এগুলি স্ব-নিরাময়কারী, যা এই ক্যাপাসিটরগুলিকে আজকের দিনে দ্রুততম বর্ধনশীল ক্যাপাসিটরগুলির মধ্যে একটি করে তোলে।

ধাতব ফিল্ম ক্যাপাসিটরের স্ব-নিরাময়ের জন্য দুটি ভিন্ন প্রক্রিয়া রয়েছে: একটি হল স্রাব স্ব-নিরাময়; অন্যটি হল তড়িৎ রাসায়নিক স্ব-নিরাময়। প্রথমটি উচ্চ ভোল্টেজে ঘটে, তাই এটিকে উচ্চ-ভোল্টেজ স্ব-নিরাময়ও বলা হয়; যেহেতু দ্বিতীয়টি খুব কম ভোল্টেজেও ঘটে, তাই এটিকে প্রায়শই কম-ভোল্টেজ স্ব-নিরাময় বলা হয়।

 

স্রাব স্ব-নিরাময়

স্রাবের স্ব-নিরাময়ের প্রক্রিয়াটি ব্যাখ্যা করার জন্য, ধরে নিন যে R প্রতিরোধ ক্ষমতা সম্পন্ন দুটি ধাতবায়িত ইলেকট্রোডের মধ্যে জৈব ফিল্মে একটি ত্রুটি রয়েছে। ত্রুটির প্রকৃতির উপর নির্ভর করে, এটি একটি ধাতব ত্রুটি, একটি অর্ধপরিবাহী বা একটি দুর্বল অন্তরক ত্রুটি হতে পারে। স্পষ্টতই, যখন ত্রুটিটি প্রথমটির মধ্যে একটি হয়, তখন ক্যাপাসিটরটি কম ভোল্টেজে নিজেকে স্রাব করবে। কেবলমাত্র পরবর্তী ক্ষেত্রেই তথাকথিত উচ্চ ভোল্টেজ স্রাব নিজেই সারিয়ে তোলে।

স্রাব স্ব-নিরাময়ের প্রক্রিয়া হল ধাতবায়িত ফিল্ম ক্যাপাসিটরে ভোল্টেজ V প্রয়োগ করার পরপরই, একটি ওহমিক কারেন্ট I=V/R ত্রুটির মধ্য দিয়ে যায়। অতএব, ধাতবায়িত ইলেক্ট্রোডের মধ্য দিয়ে কারেন্ট ঘনত্ব J=V/Rπr2 প্রবাহিত হয়, অর্থাৎ, ত্রুটির ক্ষেত্রটি যত কাছে (r তত ছোট) এবং ধাতবায়িত ইলেক্ট্রোডের মধ্যে এর কারেন্ট ঘনত্ব তত বেশি। ত্রুটির শক্তি খরচ W=(V2/R)r দ্বারা সৃষ্ট জুল তাপের কারণে, একটি অর্ধপরিবাহী বা অন্তরক ত্রুটির প্রতিরোধ R দ্রুত হ্রাস পায়। অতএব, কারেন্ট I এবং বিদ্যুত খরচ W দ্রুত বৃদ্ধি পায়, ফলস্বরূপ, ধাতবায়িত ইলেক্ট্রোড ত্রুটির খুব কাছাকাছি অবস্থিত অঞ্চলে বর্তমান ঘনত্ব J1= J=V/πr12 তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায় এবং এর জুল তাপ সেই অঞ্চলে ধাতবায়িত স্তরটি গলে যেতে পারে, যার ফলে ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে চাপটি এখানে উড়ে যায়। চাপটি দ্রুত বাষ্পীভূত হয় এবং গলিত ধাতুটি ফেলে দেয়, ধাতব স্তর ছাড়াই একটি অন্তরক বিচ্ছিন্নতা অঞ্চল তৈরি করে। চাপটি নিভে যায় এবং স্ব-নিরাময় অর্জন করা হয়।

স্রাব স্ব-নিরাময় প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন জুল তাপ এবং চাপের কারণে, ত্রুটির চারপাশের ডাইইলেক্ট্রিক এবং ডাইইলেক্ট্রিক পৃষ্ঠের অন্তরণ বিচ্ছিন্নতা অঞ্চল অনিবার্যভাবে তাপ এবং বৈদ্যুতিক ক্ষতির দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত হয়, এবং এইভাবে রাসায়নিক পচন, গ্যাসীকরণ এবং কার্বনাইজেশন এবং এমনকি যান্ত্রিক ক্ষতিও ঘটে।

 

উপরোক্ত বিষয়গুলি থেকে, একটি নিখুঁত স্রাব স্ব-নিরাময় অর্জনের জন্য, ত্রুটির চারপাশে একটি উপযুক্ত স্থানীয় পরিবেশ নিশ্চিত করা প্রয়োজন, তাই ত্রুটির চারপাশে একটি যুক্তিসঙ্গত মাধ্যম, ধাতব স্তরের উপযুক্ত বেধ, একটি হারমেটিক পরিবেশ এবং একটি উপযুক্ত কোর ভোল্টেজ এবং ক্ষমতা অর্জনের জন্য ধাতব জৈব ফিল্ম ক্যাপাসিটরের নকশাটি অপ্টিমাইজ করা প্রয়োজন। তথাকথিত নিখুঁত স্রাব স্ব-নিরাময় হল: স্ব-নিরাময় সময় খুব কম, স্ব-নিরাময় শক্তি কম, ত্রুটিগুলির চমৎকার বিচ্ছিন্নতা, পার্শ্ববর্তী ডাইইলেক্ট্রিকের কোনও ক্ষতি হয় না। ভাল স্ব-নিরাময় অর্জনের জন্য, জৈব ফিল্মের অণুগুলিতে কার্বন এবং হাইড্রোজেন পরমাণুর কম অনুপাত এবং মাঝারি পরিমাণে অক্সিজেন থাকা উচিত, যাতে যখন স্ব-নিরাময় স্রাবে ফিল্ম অণুগুলির পচন ঘটে, তখন কোনও কার্বন উৎপন্ন হয় না এবং নতুন পরিবাহী পথ তৈরি এড়াতে কোনও কার্বন জমা হয় না, বরং CO2, CO, CH4, C2H2 এবং অন্যান্য গ্যাস উৎপন্ন হয় যাতে গ্যাসের তীব্র বৃদ্ধির সাথে চাপটি নিভিয়ে ফেলা যায়।
স্ব-নিরাময়ের সময় ত্রুটির চারপাশের মিডিয়া যাতে ক্ষতিগ্রস্ত না হয় তা নিশ্চিত করার জন্য, স্ব-নিরাময় শক্তি খুব বড় হওয়া উচিত নয়, তবে খুব ছোটও হওয়া উচিত নয়, ত্রুটির চারপাশের ধাতবীকরণ স্তর অপসারণ করার জন্য, অন্তরক (উচ্চ প্রতিরোধের) অঞ্চল গঠনের জন্য, ত্রুটিটি বিচ্ছিন্ন করা হবে, যাতে স্ব-নিরাময় অর্জন করা যায়। স্পষ্টতই, প্রয়োজনীয় স্ব-নিরাময় শক্তি ধাতবীকরণ স্তরের ধাতু, বেধ এবং পরিবেশের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। অতএব, স্ব-নিরাময় শক্তি হ্রাস করতে এবং ভাল স্ব-নিরাময় অর্জনের জন্য, কম গলনাঙ্কযুক্ত ধাতুগুলির ধাতবকরণ করা হয়। এছাড়াও, ধাতবকরণ স্তরটি অসমভাবে পুরু এবং পাতলা হওয়া উচিত নয়, বিশেষ করে স্ক্র্যাচ এড়াতে, অন্যথায়, অন্তরক বিচ্ছিন্নতা এলাকাটি শাখার মতো হয়ে যাবে এবং ভাল স্ব-নিরাময় অর্জন করতে ব্যর্থ হবে। CRE ক্যাপাসিটারগুলি সমস্ত নিয়মিত ফিল্ম ব্যবহার করে এবং একই সাথে কঠোরভাবে আগত উপাদান পরিদর্শন ব্যবস্থাপনা, দরজায় ত্রুটিপূর্ণ ফিল্মগুলিকে ব্লক করে, যাতে ক্যাপাসিটর ফিল্মগুলির গুণমান সম্পূর্ণরূপে নিশ্চিত হয়।

 

স্রাব স্ব-নিরাময় ছাড়াও, আরও একটি পদ্ধতি আছে, যা হল তড়িৎ রাসায়নিক স্ব-নিরাময়। পরবর্তী প্রবন্ধে এই প্রক্রিয়াটি নিয়ে আলোচনা করা যাক।


পোস্টের সময়: ফেব্রুয়ারী-১৮-২০২২

আপনার বার্তা আমাদের পাঠান: