Kapasitor seramik ialah komponen elektronik yang menggunakan bahan seramik sebagai elektrod dielektrik dan logam untuk menyimpan cas elektrik. Ia digunakan secara meluas dalam elektronik pengguna, komunikasi, elektronik automotif dan aplikasi kawalan perindustrian, di mana ia melaksanakan fungsi penting seperti penyahgandingan, penapisan, gandingan, resonans dan penyimpanan tenaga.
Untuk membolehkan penyimpanan cas dan mewujudkan sambungan elektrik dengan litar luaran, elektrod merupakan bahagian yang sangat penting dalam struktur kapasitor. Elektrod logam diagihkan pada kedua-dua belah dielektrik seramik atau diselang-seli terbenam dengan lapisan dielektrik dalam struktur berbilang lapisan, bersama-sama membentuk seni bina kapasitor asas. Apabila voltan dikenakan, cas elektrik terkumpul pada kedua-dua elektrod dan disambungkan ke litar luaran melalui struktur elektrod.
1. Mengapakah Kos Elektrod Pes Perak Konvensional untuk Kapasitor Seramik Terus Meningkat?
Proses fabrikasi elektrod konvensional untuk kapasitor seramik biasanya menggunakan proses pencetakan dan pembakaran pes perak. Proses ini secara amnya terdiri daripada penyediaan substrat seramik, pencetakan pes perak, pengeringan, pembakaran suhu tinggi, pemeriksaan elektrod, dan pemprosesan berikutnya. Teknologi ini telah digunakan secara meluas selama bertahun-tahun, dengan formulasi pes perak yang matang, teknologi percetakan skrin, proses percetakan, dan sistem pembakaran. Peralatan pengeluaran dan infrastruktur sokongannya telah mantap, dengan halangan yang agak rendah terhadap pelaksanaan barisan pengeluaran dan kebolehsuaian yang baik terhadap produk dengan spesifikasi yang berbeza.
Pada masa yang sama, pes perak menggunakan serbuk perak sebagai komponen konduktif utamanya dan membentuk elektrod melalui proses filem yang agak tebal. Hasilnya, lapisan perak adalah agak tebal, yang membawa kepada penggunaan perak yang agak tinggi bagi setiap unit produk.
Apabila harga perak agak rendah, impak kos yang berkaitan dengan penggunaan perak yang tinggi adalah kurang ketara. Walau bagaimanapun, memandangkan harga perak terus meningkat dalam jangka masa panjang, struktur kos ini menjadi semakin ketara. Berdasarkan purata harga perak tahunan yang ditukar kepada RMB, harga perak adalah kira-kira RMB 1.9/g pada tahun 2005, berbanding dengan kira-kira RMB 9.2/g pada tahun 2025, mewakili peningkatan sekitar 4.8 kali ganda dalam tempoh 20 tahun.
Bagi pengeluar kapasitor seramik bervolum tinggi, kesan kenaikan harga perak menjadi semakin ketara apabila jumlah pengeluaran meningkat. Penggunaan perak yang agak tinggi bagi setiap unit, didarabkan dengan jumlah pengeluaran tahunan berjuta-juta, berpuluh-puluh juta, atau lebih banyak komponen, boleh diterjemahkan kepada kos bahan keseluruhan yang besar. Apabila harga perak kekal pada tahap yang tinggi, proses elektrod pes perak konvensional dan sedia ada menghadapi tekanan yang semakin ketara daripada kos logam berharga.
Dengan latar belakang ini, mengurangkan penggunaan perak dan mengurangkan kebergantungan pada logam berharga dan turun naik harganya telah menjadi pertimbangan penting bagi pengeluar kapasitor seramik.
2. Pendekatan Pengurangan Kos Zhenhua Vacuum: Daripada “Penggantian Tembaga Perak” kepada Pengeluaran Besar-besaran Berterusan
Sebagai tindak balas kepada penggunaan logam berharga yang tinggi, pelbagai langkah proses dan pendedahan kepada turun naik harga perak yang berkaitan dengan elektrod pes perak konvensional, Zhenhua Vacuum telah meneroka laluan teknologi "penggantian tembaga perak" berasaskan percikan magnetron untuk elektrod kapasitor seramik dan telah berusaha untuk mengurangkan kos melalui pengoptimuman proses dan penggantian bahan.
Daripada bergantung pada fabrikasi elektrod pes perak konvensional, Zhenhua Vacuum menggunakan teknologi penyemburan magnetron. Sebagai proses pemendapan wap fizikal (PVD), penyemburan magnetron memendapkan bahan logam terus ke permukaan substrat seramik dalam persekitaran vakum untuk membentuk filem elektrod.
Berbanding dengan percetakan skrin pes perak konvensional, proses ini menghapuskan beberapa langkah konvensional, termasuk penyediaan, pencetakan, pengeringan dan pembakaran suhu tinggi pes perak, sekali gus memendekkan keseluruhan rantaian proses dan mengurangkan pengendalian perantaraan dan operasi manual. Memandangkan pes perak dan pengikat serta pembawa organik yang berkaitan dengannya tidak diperlukan, proses ini juga boleh mengurangkan pelepasan organik dan sisa proses yang berkaitan dengan fabrikasi elektrod berasaskan pes, memberikan potensi yang lebih besar untuk pengeluaran yang lebih bersih dan lebih automatik.
Dari perspektif bahan, kuprum digunakan sebagai bahan konduktif utama untuk menggantikan perak. Kuprum menawarkan kekonduksian elektrik yang sangat baik manakala kos bahannya jauh lebih rendah daripada perak. Ini membolehkan pengurangan yang ketara dalam penggunaan logam berharga pada tahap bahan. Untuk pengeluaran volum tinggi, penggantian bahan sedemikian boleh mengurangkan kos bahan elektrod sambil mengurangkan kesan turun naik harga perak terhadap keseluruhan kos pengeluaran.
Walau bagaimanapun, penggantian perak dengan tembaga bukan sekadar menukar satu bahan elektrod kepada yang lain. Kuprum mudah teroksida pada suhu tinggi, dan proses pencetakan dan pembakaran pes tembaga konvensional memerlukan kawalan ketat terhadap formulasi pes, atmosfera pembakaran dan tetingkap proses. Sebaliknya, percikan magnetron membolehkan filem tembaga dimendapkan terus dalam persekitaran vakum. Melalui reka bentuk lapisan lekatan, lapisan konduktif dan susunan filem berfungsi yang lain, proses ini dapat meningkatkan lekatan filem, ketumpatan dan prestasi elektrik, menyediakan laluan proses alternatif untuk pelaksanaan industri "perak pengganti tembaga".
2.1 Daripada Pembangunan Proses kepada Pengeluaran Besar-besaran: Barisan Pengeluaran Percikan Magnetron Berterusan Dua Sisi Zhenhua Vacuum
Percikan magnetron boleh menyediakan laluan teknikal untuk "penggantian kuprum perak", tetapi untuk pembuatan kapasitor seramik volum tinggi, menghasilkan sampel bersalut sahaja tidak mencukupi. Cabaran utama adalah mencapai pengeluaran besar-besaran jangka panjang, stabil dan berterusan.
Bagi menangani keperluan ini, Zhenhua Vacuum telah membangunkan barisan pengeluaran magnetron berterusan dua sisi untuk elektrod kapasitor seramik, yang mengintegrasikan teknologi salutan vakum dengan pengeluaran automatik. Selepas memasuki barisan pengeluaran, produk dipindahkan secara berterusan antara ruang proses yang berbeza, manakala filem elektrod dimendapkan pada kedua-dua belah pihak dalam sistem pengeluaran yang sama. Ini mengurangkan keperluan untuk membalikkan manual, pemuatan dan pemunggahan berulang, dan pengendalian pertengahan antara proses.
Peralatan ini menggunakan konfigurasi barisan pengeluaran berterusan, yang membolehkan lapisan filem yang berbeza, termasuk lapisan lekatan atau peralihan dan lapisan konduktif, dimendapkan dalam sistem bersepadu yang sama. Melalui pemindahan bahan automatik, kawalan parameter proses yang tepat dan pengurusan taktik pengeluaran, sistem ini meningkatkan keseragaman ketebalan filem dan kestabilan proses semasa pengeluaran volum tinggi.
Laluan proses ini juga telah menjalani pengesahan jangka panjang dalam pengeluaran besar-besaran. Pada tahun 2012, Zhenhua Vacuum telah menghantar barisan pengeluaran percikan magnetron berterusan dua sisi untuk elektrod kapasitor seramik kepada pelanggan. Sehingga tahun 2026, barisan pengeluaran tersebut kekal dalam pengeluaran besar-besaran yang stabil selama 14 tahun, memberikan pengesahan jangka panjang kebolehpercayaan peralatan, konsistensi salutan dua sisi dan kemungkinan pengeluaran besar-besaran bagi proses "penggantian kuprum perak" berasaskan percikan magnetron.
Peralihan daripada elektrod pes perak konvensional kepada "perak pengganti kuprum" berasaskan percikan magnetron bukan sekadar penggantian bahan. Ia mewakili pengoptimuman bahan, proses pemendapan dan kaedah pengeluaran yang diselaraskan. Melalui teknologi percikan magnetron dan barisan pengeluaran berterusan dua sisi, Zhenhua Vacuum telah membawa konsep "perak pengganti kuprum" melangkaui penyelesaian teknikal dan ke dalam pengeluaran besar-besaran yang stabil dan berterusan.
Bagi pembuatan kapasitor seramik bervolum tinggi, nilai ekonomi "perak pengganti tembaga" hanya dapat direalisasikan sepenuhnya apabila kos bahan dikurangkan, proses pembuatan diperkemas, dan kestabilan pengeluaran jangka panjang dicapai secara serentak.
-Artikel ini diterbitkan olehpengeluar peralatan salutan vakum Vakum Zhenhua
Masa siaran: 23-Sep-2026