红宝石电容老化过程中核心化学反应的渐进变化

电容老化是一个缓慢的过程，内部化学反应的变化主要体现在以下四个阶段：初期稳定阶段（0~1000 小时）：此阶段内部化学反应处于动态平衡状态，氧化膜修复反应与电解液离子迁移反应高效进行，电容的漏电流、ESR 等参数保持稳定。仅存在极微量的电解液分解反应（如多元醇缓慢氧化生成微量 CO），对性能无明显影响。中期衰减阶段（1000~5000 小时）：随着使用时间增加，电解液中的有机酸浓度逐渐降低（因持续参与修复反应且部分分解），导致氧化膜修复反应速率下降当膜层出现破损时，修复不及时会使漏电流缓慢升高（通常从初始的 0.1μA 升至 1μA）。同时，电解液粘度因溶剂少量挥发而略有增加，离子迁移速率下降，ESR 开始缓慢上升（增幅约 10%~20%）。后期加速老化阶段（5000~10000 小时）：此时电解液分解反应加剧，多元醇溶剂大量消耗，生成的气体使电容内部压力升高，外壳开始出现轻微鼓包。有机酸浓度大幅降低，氧化膜修复能力基本丧失，膜层破损面积扩大，漏电流急剧升高（可能超过 10μA）。AlO膜因长期电流冲击出现局部击穿，电容的耐压值显著下降。失效阶段（>10000 小时）：电解液几乎完全分解，氧化膜彻底失去绝缘能力，漏电流达到毫安级，电容无法正常存储电荷，最终失效。部分情况下，内部压力过高会导致橡胶塞破裂，电解液泄漏，引发电路短路风险。