電容器的常見失效模式有：――擊穿短路；致命失效――開路；致命失效――電參數(shù)變化（包括電容量超差、損耗角正切值增大、絕緣性能下降或漏電流上升等；部分功能失效――漏液；部分功能失效――引線腐蝕或斷裂；致命失效――絕緣子破裂；致命失效――絕緣子表面飛??；部分功能失效引起電容器失效的原因是多種多樣的。各類電容器的材料、結(jié)構(gòu)、制造工藝、性能和使用環(huán)境各不相同，失效機(jī)理也各不一樣。`各種常見失效模式的主要產(chǎn)生機(jī)理歸納如下。

1、失效模式的失效機(jī)理

1.1、引起電容器擊穿的主要失效機(jī)理①電介質(zhì)材料有疵點(diǎn)或缺陷，或含有導(dǎo)電雜質(zhì)或?qū)щ娏Ｗ樱虎陔娊橘|(zhì)的電老化與熱老化；③電介質(zhì)內(nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)；④銀離子遷移；⑤電介質(zhì)在電容器制造過程中受到機(jī)械損傷；⑥電介質(zhì)分子結(jié)構(gòu)改變；⑦在高濕度或低氣壓環(huán)境中極間飛??；⑧在機(jī)械應(yīng)力作用下電介質(zhì)瞬時(shí)短路。

1.2、引起電容器開路的主要失效機(jī)理①引線部位發(fā)生“自愈“，使電極與引出線絕緣；②引出線與電極接觸表面氧化，造成低電平開路；③引出線與電極接觸不良；④電解電容器陽極引出箔腐蝕斷裂；⑤液體電解質(zhì)干涸或凍結(jié)；⑥機(jī)械應(yīng)力作用下電介質(zhì)瞬時(shí)開路。

1.3、引起電容器電參數(shù)惡化的主要失效機(jī)理①受潮或表面污染；博客首頁|?$ry]3j,@&[#Q(_②銀離子遷移；③自愈效應(yīng)；④電介質(zhì)電老化與熱老化；⑤工作電解液揮發(fā)和變稠；⑥電極腐蝕；⑦濕式電解電容器中電介質(zhì)腐蝕；⑧雜質(zhì)與有害離子的作用；⑨引出線和電極的接觸電阻增大。

1.4、引起電容器漏液的主要原因①電場作用下浸漬料分解放氣使殼內(nèi)氣壓上升；Z7F\;xY3~%Sw0②電容器金屬外殼與密封蓋焊接不佳；③絕緣子與外殼或引線焊接不佳；④半密封電容器機(jī)械密封不良；⑤半密封電容器引線表面不夠光潔；⑥工作電解液腐蝕焊點(diǎn)。

1.5、引起電容器引線腐蝕或斷裂的主要原因①高溫度環(huán)境中電場作用下產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕；②電解液沿引線滲漏，使引線遭受化學(xué)腐蝕；③引線在電容器制造過程中受到機(jī)械損傷；④引線的機(jī)械強(qiáng)度不夠。

1.6、引起電容器絕緣子破裂的主要原因①機(jī)械損傷；②玻璃粉絕緣子燒結(jié)過程中殘留熱力過大；③焊接溫度過高或受熱不均勻。

1.7、引起絕緣子表面飛弧的主要原因①絕緣子表面受潮，使表面絕緣電阻下降；②絕緣子設(shè)計(jì)不合理③絕緣子選用不當(dāng)④環(huán)境氣壓過低電容器擊穿、開路、引線斷裂、絕緣子破裂等使電容器完全失去工作能力的失效屬致命性失效，其余一些失效會(huì)使電容不能滿足使用要求，并逐漸向致命失效過渡；電容器在工作應(yīng)力與環(huán)境應(yīng)力綜合作用下，工作一段時(shí)間后，會(huì)分別或同時(shí)產(chǎn)生某些失效模式。同一失效模式有多種失效機(jī)理，同一失效機(jī)理又可產(chǎn)生多種失效模式。失效模式與失效機(jī)理之間的關(guān)系不是一一對應(yīng)的。

2、電容器失效機(jī)理分析

2.1、潮濕對電參數(shù)惡化的影響空氣中濕度過高時(shí)，水膜凝聚在電容器外殼表面，可使電容器的表面絕緣電阻下降。此處，對于半密封結(jié)構(gòu)電容器來說，水分還可滲透到電容器介質(zhì)內(nèi)部，使電容器介質(zhì)的絕緣電阻絕緣能力下降。因此，高溫、高濕環(huán)境對電容器參數(shù)惡化的影響極為顯著。經(jīng)烘干去濕后電容器的電性能可獲改善，但是水分子電解的后果是無法根除的。例如：電容器工作于高溫條件下，水分子在電場作用下電解為氫離子（H+）和氫氧根離子（OH-），引線根部產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。即使烘干去濕，也不可能引線復(fù)原。

2.2、銀離子遷移的后果無機(jī)介質(zhì)電容多半采用銀電極，半密封電容器在高溫條件下工作時(shí)，滲入電容器內(nèi)部的水分子產(chǎn)生電解。在陽極產(chǎn)生氧化反應(yīng)，銀離子與氫氧根離子結(jié)合生成氫氧化銀。在陰極產(chǎn)生還原反應(yīng)、氫氧化銀與氫離子反應(yīng)生成銀和水。由于電極反應(yīng)，陽極的銀離子不斷向陰極還原成不連續(xù)金屬銀粒，靠水膜連接成樹狀向陽極延伸。銀離子遷移不僅發(fā)生在無機(jī)介質(zhì)表面，銀離子還能擴(kuò)散到無機(jī)介質(zhì)內(nèi)部，引起漏電流增大，嚴(yán)重時(shí)可使兩個(gè)銀電極之間完全短路，導(dǎo)致電容器擊穿。銀離子遷移可嚴(yán)重破壞正電極表面銀層，引線焊點(diǎn)與電極表面銀層之間，間隔著具有半導(dǎo)體性質(zhì)的氧化銀，使無機(jī)介質(zhì)電容器的等效串聯(lián)電阻增大，金屬部分損耗增加，電容器的損耗角正切值顯著上升。由于正電極有效面積減小，電容器的電容量會(huì)因此而下降。表面絕緣電阻則因無機(jī)介質(zhì)電容器兩電極間介質(zhì)表面上存在氧化銀半導(dǎo)體而降低。銀離子遷移嚴(yán)重時(shí)，兩電極間搭起樹枝狀的銀橋，使電容器的絕緣電阻大幅度下降。綜上所述，銀離子遷移不僅會(huì)使非密封無機(jī)介質(zhì)電容器電性能惡化，而且可能引起介質(zhì)擊穿場強(qiáng)下降，最后導(dǎo)致電容器擊穿。值得一提的是：銀電極低頻陶瓷獨(dú)石電容器由于銀離子遷移而引起失效的現(xiàn)象比其他類型的陶瓷介質(zhì)電容器嚴(yán)重得多，原因在于這種電容器的一次燒成工藝與多層疊片結(jié)構(gòu)。銀電極與陶瓷介質(zhì)一次燒結(jié)過程中，銀參與了陶瓷介質(zhì)表面的固相反應(yīng)，滲入了瓷-銀接觸處形成界面層。如果陶瓷介質(zhì)不夠致密，水分滲入后，銀離子遷移不僅可以在陶瓷介質(zhì)表面發(fā)生，還可能穿透陶瓷介質(zhì)層。多層疊片結(jié)構(gòu)的縫隙較多，電極位置不易精確，介質(zhì)表面的留邊量小，疊片層兩端涂覆外電極時(shí)銀漿滲入縫隙，降低了介質(zhì)表面的絕緣電阻，并使電極之間的路徑縮短，銀離子遷移時(shí)容易產(chǎn)生短路現(xiàn)象。