概述

電容是電子設備中主要基礎元件之一，它廣泛用于電視機、收音機、手機、電子儀器等設備中，用作儲能和傳遞信息，但在使用當中它也會由于一些內外在因素而失效。電容在各種應力作用下其材料發生物理和化學變化，導致電參數變劣而最后失效，可分為電應力（電流、電壓）和環境應力（濕度、溫度、氣壓、振動和沖擊等）兩種。

一、電容的主要參數

 容的主要參數有：標稱電容量與允許偏差、額定工作電壓、介電強度、損耗、絕緣電阻、電容溫度系數等。 

  1、標稱電容量與允許偏差 電容標明的電容量稱為標稱電容量，電容允許偏差的定義是允許容量偏差與標稱容量的比值，一般用百分數表示。

  2、額定工作電壓 在允許的環境條件下，在規定的工作壽命期間，可以連續加在電容上的最大直流電壓或交流電壓的有效值稱為電容的額定工作電壓。額定工作電壓是電容在規定期限內，規定條件下能夠可靠工作的電壓。工作條件或工作期限超過規定范圍時，電容的工作電壓必須隨之而產生相應的變化，否則將會影響電容的工作可靠性。 

  3、介電強度 電容承受一定大小的電場強度（或電壓）而不致被擊穿的能力稱為介電強度，一般通過耐壓試驗加以考核。通過耐壓試驗，可以快速剔除存在隱患的電容，保證成品電容在使用壽命期間工作的可靠性。 

  4、損耗 電場作用下單位時間內電容因發熱而消耗的能量稱為電容的損耗。直流電場作用下主要表現為介質的漏導損耗，交流電場作用下除漏導損耗外，還有介質的極化損耗。此外，還必須計入電容金屬部分（包括接觸電阻）引起的損耗。通常用損耗角正切表示電容的損耗特性。 

 5、絕緣性能 表征電容絕緣性能的參數有：絕緣電阻、時間常數和漏電流。電容上所加的直流電壓與所產生的漏電流的比值稱為絕緣電阻。絕緣電阻這種絕緣性指標一般適用于電容量不大于0.1uF的有機電容以及所有有機電容。時間常數是絕緣電阻與電容量的乘積，它僅取決于介質本身性質，而與電容的幾何尺寸無關。時間常數一般適用于電容量大于 0.1uF的有機介質電容的絕緣性能指標。對于電解電容，由于其金屬化膜介質存在很多缺陷，無法采用材料特性表征電容絕緣特性，故直接應用漏電流評價電解電容的絕緣性。 

 6、溫度系數 電容溫度變化一度時的電容量變化百分率稱為溫度系數。電容的溫度系數大小跟介質材料的溫度特性與電容的結構工藝有關。電容溫度系數應盡可能接近零值。

二、陶瓷電容的失效模式及失效機理

  1、電容常見的失效模式有：短路、開路、參數（包括電容量、損耗、漏電流等）飄移等。

  2、電容常見的失效機理包括：來料本身的缺陷、外加電壓過高、電壓瞬態變化、浪涌電流、功率耗散過大、熱應力、機械應力、污染等。

三、陶瓷電容的失效機理

 多層陶瓷電容本身的可靠性較高，可以長時間穩定使用。但如果器件本身存在缺陷或在組裝過程引入缺陷，則會對其可靠性產生嚴重的影響。陶瓷電容常見的失效機理主要有以下幾種： 

1、來料本身的缺陷

 a）陶瓷介質內空洞 

介質內的空洞容易導致漏電，介電強度降低。漏電容易導致電容內局部過熱， 由于熱電的正反饋，進一步降低陶瓷介質的絕緣性能，導致電容該位置的漏電增加。該過程循環發生，不斷惡化，輕則導致電容的參數飄移（絕緣電阻減小、損耗增大等），重則導致電容介質擊穿，從而使電容兩端電流過大，可能產生爆炸甚至燃燒等過熱燒毀的嚴重后果。

 b）分層 

多層陶瓷電容的燒結為多層材料堆疊共燒，燒結溫度可高達 1000℃以上， 燒結工藝的不良容易導致分層的發生，分層和空洞、裂紋的危害相似，都是多層陶瓷電容重要的內在缺陷。

2、溫度沖擊及機械應力產生的裂紋

  溫度沖擊主要是發生在電容焊接過程中，不當的返修也是導致溫度沖擊裂紋的重要產生原因。多層陶瓷電容的特點是能夠承受較大的壓應力，但抵抗彎曲能力較差。電容在組裝過程中任何可能產生彎曲變形的操作都可能導