Каковы основные характеристики конденсатора КВИ-2. Какое содержание драгоценных металлов в КВИ-2. Где применяется конденсатор КВИ-2. Как устроен и работает керамический высоковольтный конденсатор.
Основные характеристики конденсатора КВИ-2
Конденсатор КВИ-2 относится к типу высоковольтных керамических конденсаторов. Вот его ключевые характеристики:
- Номинальное напряжение: 8 кВ
- Диапазон номинальных емкостей: 100 пФ
- Допустимое отклонение емкости: ±20%
- Группа температурной стабильности: Н30
- Сопротивление изоляции: >10000 МОм
- Тангенс угла потерь: <0,002
- Диапазон рабочих температур: -60…+100°C
Данный конденсатор предназначен для работы в цепях с высоким напряжением и импульсными режимами. Он обладает высокой стабильностью характеристик в широком температурном диапазоне.
Содержание драгоценных металлов в КВИ-2
Содержание драгоценных металлов в конденсаторе КВИ-2 составляет:
- Золото: 0 грамм
- Серебро: 0,0418 грамм
- Платина: 0 грамм
- Палладий: 0 грамм
Как видим, в данном конденсаторе содержится только небольшое количество серебра – 0,0418 грамма. Это серебро используется в электродах конденсатора для обеспечения хорошей проводимости.
Области применения конденсатора КВИ-2
Конденсатор КВИ-2 применяется в следующих областях:
- Высоковольтные источники питания
- Импульсные генераторы
- Радиопередающие устройства
- Высокочастотные фильтры
- Высоковольтные делители напряжения
- Разрядники
- Схемы защиты от перенапряжений
Благодаря своим характеристикам, КВИ-2 хорошо подходит для применения в оборудовании, работающем с высоким напряжением и в импульсных режимах. Он способен выдерживать значительные электрические нагрузки.
Устройство и принцип работы керамического высоковольтного конденсатора
Конденсатор КВИ-2 относится к классу керамических конденсаторов. Рассмотрим общее устройство и принцип работы такого типа конденсаторов:
Конструкция керамического конденсатора
Основными элементами конструкции являются:
- Керамический диэлектрик (обычно на основе титаната бария)
- Металлические электроды
- Внешние контактные выводы
- Защитное покрытие
Диэлектрик формируется в виде тонкой керамической пластины. На ее поверхности напыляются металлические электроды. К электродам припаиваются внешние выводы. Вся конструкция покрывается защитным слоем.
Принцип работы
При подаче напряжения на электроды конденсатора в керамическом диэлектрике возникает электрическое поле. Это приводит к поляризации диэлектрика — смещению связанных электрических зарядов. В результате на обкладках конденсатора накапливается электрический заряд.
Чем выше диэлектрическая проницаемость керамики, тем больший заряд способен накопить конденсатор при том же напряжении. Для высоковольтных керамических конденсаторов используются специальные составы керамики с высокой электрической прочностью.
Преимущества керамических высоковольтных конденсаторов
Керамические высоковольтные конденсаторы, такие как КВИ-2, обладают рядом важных преимуществ:
- Высокая электрическая прочность
- Способность работать при высоких напряжениях
- Малые габариты при большой емкости
- Высокая стабильность параметров
- Низкие диэлектрические потери
- Широкий диапазон рабочих температур
- Длительный срок службы
Эти преимущества обусловлены свойствами керамического диэлектрика и особенностями конструкции. Благодаря им керамические конденсаторы незаменимы во многих областях высоковольтной и высокочастотной техники.
Особенности эксплуатации конденсатора КВИ-2
При использовании конденсатора КВИ-2 следует учитывать некоторые особенности его эксплуатации:
- Не допускается превышение максимального рабочего напряжения
- Необходимо соблюдать температурный режим эксплуатации
- Следует избегать механических воздействий на корпус конденсатора
- При монтаже нужно использовать специальные высоковольтные припои
- Рекомендуется периодически проверять сопротивление изоляции
Соблюдение этих правил позволит обеспечить надежную и долговременную работу конденсатора в составе оборудования.
Альтернативы конденсатору КВИ-2
При выборе высоковольтного конденсатора можно рассмотреть следующие альтернативы КВИ-2:
- КВИ-3 — имеет более высокое рабочее напряжение (до 10 кВ)
- К15У-2 — обладает меньшими габаритами при схожих характеристиках
- К73-14 — пленочный высоковольтный конденсатор
- КВК — вакуумный высоковольтный конденсатор
Выбор конкретного типа конденсатора зависит от требований конкретной схемы — рабочего напряжения, емкости, габаритов, стоимости и других факторов.
Заключение
Конденсатор КВИ-2 является надежным компонентом для высоковольтных цепей. Его основные преимущества:
- Высокое рабочее напряжение — 8 кВ
- Стабильность характеристик в широком диапазоне температур
- Низкий тангенс угла потерь
- Возможность работы в импульсных режимах
Эти свойства делают КВИ-2 востребованным в различных областях высоковольтной техники — от источников питания до радиопередающих устройств. При правильной эксплуатации данный конденсатор способен обеспечить длительную и надежную работу оборудования.
Конденсатор КВИ-2
Справочник количества содержания ценных металлов в конденсаторе КВИ-2 согласно справочно технической информации и паспортов-формуляров на изделие. Указан масса драгоценных металлов в граммах (Золото, серебро, платина, палладий и другие) на единицу изделия.
Содержание драгоценных металлов в конденсаторе КВИ-2
Золото: 0 грамм.
Серебро: 0,0418 грамм.
Платина: 0 грамм.
Палладий: 0 грамм.
Источник информации: .
Конденсатор — это устройство для накопления заряда и энергии электрического поля.
Фото КВИ-2:
Конденсатор видыО комплектующем изделии – Конденсатор
Поведение конденсатора в цепи электрического тока можно рассмотреть на очень простых практических примерах. Как заряжается конденсатор. При замыкании цепи пойдет ток заряда, а именно, с левой обкладки конденсатора часть электронов уйдет в правую, а из соединительного проводника правая обкладка пополнится равным количеством тех же электронов.
Обе обкладки будут заряжены разноименными зарядами одинаковой величины, и между ними в диэлектрике будет присутствовать электрическое поле. Конденсатор заряжается до такого напряжения, которое приложено к нему источником питания. При разряде конденсатора избыток электронов с правой обкладки уйдет в проводник, а из проводника на левую обкладку войдет недостающее количество электронов, что означает полный разряд конденсатора.
Теперь о сопротивлении конденсатора. При замыкании электрической цепи, конденсатор начинает заряжаться, вследствие чего, он становится источником тока, напряжения и ЭДС. ЭДС конденсатора направлена против заряжающего его источника питания. Емкостным сопротивлением называют противодействие ЭДС заряжаемого конденсатора заряду этого конденсатора.
Почему постоянный ток не проходит через конденсатор? Используем источник постоянного тока и лампу накаливания. Включим цепь, лампа кратковременно вспыхнула, и погасла. Это значит, что конденсатор зарядился до напряжения источника питания, и ток в цепи прекратился. Теперь используем цепь переменного тока, используя обмотку трансформатора.
В цепи переменного тока заряд конденсатора длится четверть периода. После достижения амплитудного значения, напряжение между обкладками уменьшается, в последующую четверть периода конденсатор разряжается.
Далее, он вновь заряжается, но полярность изменяется на противоположную. Процесс заряда и разряда чередуется с периодом, равным периоду колебаний приложенного переменного напряжения. Лампа горит постоянно.
Конденсатор – видео.
Характеристики конденсатора КВИ-2:
Конденсатор — двухполюсник с определённым или переменным значением ёмкости и малой проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля.
Конденсатор является пассивным электронным компонентом. В простейшем варианте конструкция состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок (см. рис.). Практически применяемые конденсаторы имеют много слоёв диэлектрика и многослойные электроды, или ленты чередующихся диэлектрика и электродов, свёрнутые в цилиндр или параллелепипед со скруглёнными четырьмя рёбрами (из-за намотки).
Купить или продать а также цены на конденсаторы КВИ-2:
Оставьте отзыв о КВИ-2:
КВИ-2 8кВ 100пФ Конденсатор Високовольтный Керамический
₴15.00
СТАН: нові
Ціна вказана за один конденсатор.
Кількість можете обрати самостійно.
80 в наявності
КВИ-2 8кВ 100пФ Конденсатор Високовольтный Керамический кількість
Категорія: Конденсатори Позначок: 100пФ, 8кВ, Высоковольтный, КВИ-2, Керамический, Конденсатор
- Опис
- Відгуки (0)
Опис
КВИ-2 8кВ 100пФ Конденсатор Високовольтний Керамічний.
Новий.
КВИ-2 8 кв 100 пф
Конденсатор Високовольтний Керамічний 8 кіловольт 100 пікофарад.
Конденсатори КВИ-2 високовольтні керамічні неізольовані постійної ємності для штучних довгих ліній.
Призначені для застосування як вбудовані елементи внутрішнього монтажу апаратури в імпульсних режимах.
Використовуються до роботи на лініях при однополярних видеоимпульсах тривалістю 0,1… 1000 мкс при частоті прямування до 5000 имп/с.
Виготовляються у виконанні для помірного та холодного клімату (УХЛ) та всекліматичному виконанні (В).
Тип конденсатора | Номинальное напряжение, кВ | Диапазон номинальных ёмкостей | Допускаемые отклонения, ёмкости, % | Группа температурной стабильности ТКЕ | Сопротивление изоляции, МОм | Тангенс угла потерь | Температура окружающей среды, °С |
---|---|---|---|---|---|---|---|
КВИ-2 | 8 | 100 пФ | ±20 | Н30 | >10000 | <0,002 | -60… +100 |
Телефони для зв’язку:
+38(050)-59-68-695 (Vodafone)
+38(099)17-45-45-8 (ТІЛЬКИ VIBER)
Адреса магазину: м. Івано-Франківськ, вул. Бельведерська 10, Ретро Магазин Радіотоварів
Час роботи:
Понеділок—П’ятниця: 9:00–16:00.
Субота: 9:00–13:00.
Неділя — вихідний!
Електронна пошта:
[email protected]
Пишіть нам в формі зворотнього зв’язку!
- Відправляємо як і по передОплаті так і по післяОплаті(накладений платіж)!
- Запитуйте все що Цікавить! Максимально швидко і якісно постараємось надати вичерпну відповідь!
- Робимо додаткові фото чи відео без проблем! (по запиту)
- Кількість товару, що цікавить уточнюйте, може бути більша кількість товару в наявності!
- Товари(лоти, оголошення) комбінуємо в одну посилку, щоб Вам було менше платити за доставку!
- Упаковуємо Товар самі надійно, щоб все доїхало ціле та не ушкоджене та щоб Ви не переплачували за доставку!
Веб-сайт Магазину Радянських Радіодеталей та Радіотоварів і Ретро Техніки в Івано-Франківську
— Запитуйте, далеко не всі товари які є в наявності викладено на сайт!
— Всі Товари відправляємо!
— Приймаємо пропозиції по товарам(торг та інші пропозиції).
— Кількість уточнюйте, якщо цікавить більше!
— Є самовивіз, можна забрати в магазині.
— Замовлення тільки за телефоном що Ви бачите вище!
— Робимо додаткові фото чи відео чи інформація про товар по запиту!
Останні пости в блозі:
Наші партнери:
Конденсаторы диэлектрические и пьезокерамические | керамика
конденсатор диэлектрическая и пьезоэлектрическая керамика
Просмотреть все материалы
- Связанные темы:
- промышленная керамика
См. все сопутствующие материалы →
Конденсаторная диэлектрическая и пьезоэлектрическая керамика , передовые промышленные материалы, которые в силу своей плохой электропроводности используются в производстве электрических аккумулирующих или генерирующих устройств.
Конденсаторы представляют собой устройства, которые накапливают электрическую энергию в виде электрического поля, генерируемого в пространстве между двумя разделенными противоположно заряженными электродами. Их способность накапливать энергию делает их незаменимыми компонентами во многих электрических цепях, и эту способность можно значительно увеличить, вставив твердый диэлектрический материал в пространство, разделяющее электроды. Диэлектрики – это материалы, плохо проводящие электричество. Непроводящие свойства керамики хорошо известны, и некоторые виды керамики превращаются в чрезвычайно эффективные диэлектрики. Действительно, более 90 процентов всех конденсаторов производятся с использованием керамических материалов в качестве диэлектрика.
Пьезоэлектрики представляют собой материалы, генерирующие напряжение при воздействии на них механического давления; и наоборот, когда они подвергаются воздействию электромагнитного поля, они изменяют размер. Многие пьезоэлектрические устройства изготавливаются из тех же керамических материалов, что и конденсаторные диэлектрики.
В этой статье описываются свойства наиболее известных диэлектрических и пьезоэлектрических керамических материалов и проводится обзор их практического применения.
Викторина «Британника»
Строительные блоки предметов повседневного обихода
Сегнетоэлектрические свойства титаната бария
Явление электрической емкости подробно описано в книге «Электрика: Электростатика: Емкость». В этой статье объясняется, что низкая электропроводность является фактором химических связей, образующих материал. В диэлектриках, в отличие от проводящих материалов, таких как металлы, сильные ионные и ковалентные связи, удерживающие атомы вместе, не оставляют электронам свободного перемещения через материал под действием электрического поля. Вместо этого материал становится электрически поляризованным, его внутренние положительные и отрицательные заряды несколько разделяются и выравниваются параллельно оси электрического поля. При использовании в конденсаторе эта поляризация снижает напряженность электрического поля, поддерживаемого между электродами, что, в свою очередь, увеличивает количество заряда, который может быть сохранен.
Большинство диэлектриков керамических конденсаторов изготовлены из титаната бария (BaTiO 3 ) и родственных соединений перовскита. Как указано в статье о составе и свойствах керамики, перовскитная керамика имеет гранецентрированную кубическую (ГЦК) кристаллическую структуру. В случае BaTiO 3 при высоких температурах (приблизительно выше 120 ° C или 250 ° F) кристаллическая структура состоит из иона четырехвалентного титана (Ti 4+ ), находящегося в центре куба с кислородом. ионы (О 2− ) на гранях и двухвалентных ионов бария (Ba 2+ ) в углах. Однако ниже 120°С происходит переход. Как показано на рис. 1, ионы Ba 2+ и O 2− смещаются из своих кубических позиций, а ион Ti 4+ смещается от центра куба. В результате получается постоянный диполь, и симметрия атомной структуры больше не кубическая (все оси идентичны), а скорее тетрагональная (вертикальная ось отличается от двух горизонтальных осей). Существует постоянная концентрация положительных и отрицательных зарядов к противоположным полюсам вертикальной оси. Эта спонтанная поляризация известна как сегнетоэлектричество; температура, ниже которой проявляется полярность, называется точкой Кюри. Сегнетоэлектричество является ключом к полезности BaTiO 3 в качестве диэлектрического материала.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подписаться сейчасВ локальных областях кристалла или зерна, состоящего из этих поляризованных структур, все диполи выстраиваются в линию, называемую доменом, но в кристаллическом материале, состоящем из множества случайно ориентированных доменов, в целом отмена поляризации. Однако при приложении электрического поля, как и в конденсаторе, границы между соседними доменами могут перемещаться, так что домены, выровненные с полем, растут за счет несовмещенных доменов, что приводит к большим результирующим поляризациям. Восприимчивость этих материалов к электрической поляризации напрямую связана с их емкостью или способностью накапливать электрический заряд. Емкость определенного диэлектрического материала определяется мерой, известной как диэлектрическая проницаемость, которая представляет собой отношение между емкостью этого материала и емкостью вакуума. В случае перовскитовой керамики диэлектрическая проницаемость может быть огромной — в пределах 1000–5000 для чистого BaTiO 9 .0033 3 и до 50 000, если ион Ti 4+ заменен цирконием (Zr 4+ ).
Химические замещения в структуре BaTiO 3 могут изменить ряд сегнетоэлектрических свойств. Например, BaTiO 3 демонстрирует большой пик диэлектрической проницаемости вблизи точки Кюри — свойство, нежелательное для стабильных конденсаторов. Эту проблему можно решить, заменив Ba 2+ свинцом (Pb 2+ ), что увеличивает точку Кюри; заменой стронция (Sr 2+ ), что снижает точку Кюри; или заменой Ba 2+ кальцием (Ca 2+ ), что расширяет температурный диапазон, при котором возникает пик.
Дисковые, многослойные и трубчатые конденсаторы
Титанат бария можно получить путем смешивания и обжига карбоната бария и диоксида титана, но все чаще используются методы жидкостной смеси для достижения лучшего смешивания, точного контроля соотношения бария и титана, высокой чистоты и субмикронного размера частиц. Обработка полученного порошка зависит от того, должен ли конденсатор быть дисковым или многослойным. Диски прессуют сухим способом или штампуют из ленты, а затем обжигают при температуре от 1250° до 1350° C (от 2280° до 2460° F). Электроды с трафаретной печатью из серебряной пасты приклеиваются к поверхностям при температуре 750°C (1380°F). Выводы припаяны к электродам, а диски покрыты эпоксидной смолой или пропитаны воском для герметизации.
Емкость дисковых керамических конденсаторов можно увеличить, используя более тонкие конденсаторы; к сожалению, хрупкость результатов. Многослойные конденсаторы (MLC) решают эту проблему за счет чередования диэлектрических и электродных слоев (см. рис. 2). Электродные слои обычно представляют собой палладий или сплав палладия с серебром. Эти металлы имеют температуру плавления выше, чем температура спекания керамики, что позволяет совместно обжигать два материала. Путем параллельного соединения чередующихся слоев с помощью MLC можно реализовать большие емкости. Диэлектрические слои обрабатываются ленточным литьем или ракельным методом с последующей сушкой. Достигнута толщина слоя всего 5 микрометров (0,00022 дюйма). Готовые «сборки» диэлектрических и электродных слоев затем нарезают кубиками и совместно обжигают. MLC имеют преимущества небольшого размера, низкой стоимости и хороших характеристик на высоких частотах, и они подходят для поверхностного монтажа на печатных платах. Они все чаще используются вместо дисковых конденсаторов в большинстве электронных схем. Там, где все еще используются монолитные блоки, вместо дисков часто используются трубчатые конденсаторы, потому что аксиальная конфигурация проводов трубчатых конденсаторов предпочтительнее радиальной конфигурации дисковых конденсаторов для автоматических машин для установки печатных плат.
Как отмечалось выше, MLC на основе титаната бария обычно требуют температуры обжига выше 1250°C. Для облегчения совместного обжига с электродными сплавами с более низкой температурой плавления температура спекания керамики может быть снижена примерно до 1100°C ( 2000°F) путем добавления легкоплавких стекол или флюсов. Чтобы снизить затраты, связанные с электродами из драгоценных металлов, таких как палладий и серебро, были разработаны керамические композиции, которые можно обжигать совместно с менее дорогим никелем или медью при более низких температурах.
Рост цен на палладий может повлиять на рынки высоконадежных MLCC в 2020 году
TTI Market Eye опубликовала статью Денниса Зогби Paumanok об исследовании роста цен на палладий и его влияния на PME MLCC, используемых в приложениях с высокой надежностью.
Цена на палладий росла угрожающими темпами и сейчас находится на уровне, которого не было 25 лет.
Цена на палладий демонстрирует крайнюю волатильность с 2012 года, при этом с августа 2019 года цена постоянно растетпо январь 2020 г. (см. рис. 1). Цена достигла своего 25-летнего максимума в январе 2020 года (см. Рисунок 2), что привело к краткосрочным прогнозам, предполагающим увеличение производственных затрат на специальные MLCC. Дальнейшее повышение цен ожидается в 2020 г.
Палладий, металл платиновой группы, добываемый в основном в России и Южной Африке (среди прочего), является основным металлом, который выбирают для снижения выбросов в двигателях внутреннего сгорания за счет каталитической конверсии. Палладий также используется в качестве основного электродного материала в многослойных керамических конденсаторах на основе драгоценных металлов (MLCC), которые, в свою очередь, используются на рынках высоконадежных, высокотемпературных и высоковольтных продуктов по всему миру.
Рынок этих специализированных MLCC состоит из от 300 до 400 миллиардов штук, потребляемых ежегодно — небольшая часть объема для всех MLCC, но большой объем по сравнению почти со всеми другими группами компонентов.
Высокие цены на сырье влияют на производственные затраты многих производителей MLCC, особенно мелких производителей. Это основной мотивирующий фактор перехода на альтернативные электроды и альтернативные конструкции MLCC на многих конечных рынках, таких как электроника, используемая в двигателях, работающих на ископаемом топливе, в нефтегазовой, оборонной и космической промышленности.
Недавний всплеск цен на палладий вызывает тревогу из-за проблемы со стоимостью, и продолжение поставок стало проблемой, поскольку ключевые рынки конкурируют за этот металл.
Рисунок 1. Динамика цен на палладий по месяцам, 2012–2020 гг. это является ответом на реальный спрос со стороны автомобильной промышленности на соблюдение строгих норм выбросов для двигателей внутреннего сгорания в Китае и Европе в 2020 году. В результате производителям электроники придется платить более высокие цены.
Рисунок 2. Цена металлического палладия в годовом исчислении, 1997–2020 гг. 3 и 2019. Прогноз на 2020 год от Пауманок. только данные. Обратите внимание, как цена палладия достигла нового максимума.
MLCC Системы металлизации и подбора диэлектрических материаловВ MLCC используются металлы в электродах и выводах, и из-за особого характера потребляемых металлов они составляют значительный сегмент спроса на материалы и затрат на производство пассивных компонентов в 2020 году.
Рынок MLCC является крупнейшим подмножеством поставщиков материалов по долларовой стоимости и прибыльности, разделенным на металлы платиновой группы (PGM) и электроды из неблагородных металлов (BME).
При смешивании с добавками керамический диэлектрический материал конденсаторов преобразуется в композицию или состав, который сообщает инженеру-электрику рабочие характеристики готового конденсатора (например, X5R, X6S, X7R, Y5V, COG. Переменная в химическом согласовании В конечном итоге системы могут быть определены на основе требований к емкости готового конденсатора в отношении стабильности емкости при изменении температуры.0003
Тенденция последнего десятилетия заключалась в изменении керамического состава для обеспечения емкости в корпусе микросхемы меньшего размера. Это приносит в жертву производительность с температурой, возможностью обработки напряжения, ESR, IR и DF, что инженер-конструктор должен обосновать более высоким значением емкости.
PGM CeramicsКерамические конденсаторы PGM — это конденсаторы с электродами, изготовленными из металлов платиновой группы, что означает, что они содержат палладий. Керамические конденсаторы PGM будут иметь либо 100-процентные палладиевые электроды, либо 70-процентные палладиевые электроды, либо 30-процентные палладиевые электроды, с серебром в качестве баланса. Выводы, используемые в керамических конденсаторах PGM, представляют собой преимущественно серебряные электроды, хотя небольшой процент выводов керамических конденсаторов включает выводы палладий + серебро и платина + серебро.
Керамические диэлектрические материалы, используемые в керамических конденсаторах PGM, обычно представляют собой твердотельные керамические материалы с некоторыми вариациями на тему карбонат бария + диоксид титана. Первичное сырье, потребляемое при производстве керамических конденсаторов PGM, составляет 60 процентов от общей стоимости мирового рынка керамических конденсаторов PGM.
Это, конечно же, результат чрезвычайно высокой цены на палладий в 2020 году, которая почти втрое превышает цену 24 месяца назад и составляет до 50 процентов стоимости керамических конденсаторов PGM в высокопламенных системах. Эта стоимость является весьма непомерно высокой и совершенно неконкурентоспособной по сравнению с керамическими конденсаторами, изготовленными с электродами из недрагоценных металлов, которые доминируют в прибыльной части бизнеса MLCC с высокой емкостью.
Перспектива керамических материалов PGM, которые в конечном итоге используются в более важных приложениях, таких как автомобильная промышленность, аэрокосмическая промышленность, медицина, нефть и газ, спутники и инфраструктура, заключается в том, что затраты будут увеличиваться в соответствии с волатильностью. материалов палладиевых электродов и серебряных наконечников.
Эти рынки контролируются результатами других рынков, прежде всего рынков каталитических нейтрализаторов в автомобилях. Недавно переработчикам металлов в МПГ стало интересно, почему потребление МПГ в пассивных компонентах увеличилось в 2019 году.и почему это не было предсказано промышленностью. На самом деле прогнозировалось обратное. Именно это изменение в прогнозировании создает волатильность металлов.
Объем потребления палладия в электронике, 1997-2020 гг.Пауманок помогает отслеживать потребление палладия в электронике с начала 1990-х годов. Важно отметить, что в 2000 году большая часть потребляемого палладия использовалась в MLCC, и лишь незначительное количество потреблялось в гибридных интегральных схемах и для покрытия разъемов.
В период с 1997 по 2001 год произошел массовый отказ от палладия в качестве электрода MLCC из-за волатильности цен на металл. Это позволило принять альтернативную технологию неблагородных металлов, что также позволило расширить технологию от традиционных уровней емкости пикофарад до электролитических уровней емкости микрофарад. Это изменение увеличило рыночную стоимость цепочки поставок более чем на 15 миллиардов долларов за 20 лет.
Однако палладиевые MLCC по-прежнему используются в высокотемпературных, высоковольтных и высокочастотных устройствах почти исключительно в пикофарадном диапазоне. Там, где требования к емкости невелики, но частью конструкции схемы являются высокие напряжения, высокие частоты или высокие рабочие температуры, MLCC с палладием почти всегда являются решением для больших величин распределенной емкости на печатной плате.
Рисунок 3. Объем потребления палладия в электронике, 1997-2020 гг.
Источник: Paumanok Publications, Inc. MLCC произведено Сегодня прочно никелевый электрод. Использование палладия на высоконадежных рынках остается постоянным, и на него повлияет рост цен на палладий в 2020 году.0016
Рынки электродных материалов для MLCC являются сложными, требующими нескольких этапов потребления и добавленной стоимости, которые влияют на стоимость металла по мере его продвижения по цепочке поставок от руды к порошку и электроду.
Например, при производстве электродного порошка затраты на руду в слитках учитываются отдельно от затрат на инженерные материалы или добавленной стоимости. Довольно часто производители MLCC покупают собственный палладиевый слиток или губку и передают ее производителю промежуточного порошка, который затем производит электродный порошок конденсаторного качества (либо 100-процентно осажденный, либо соосажденный с серебром, в зависимости от метода обжига).
Если производитель конденсаторов не передает палладий промежуточному поставщику порошка и получает слиток непосредственно от поставщика порошка, то к цене палладия и серебра добавляется дополнительная плата за проезд в размере от 3 до 6 процентов от стоимости слитка. слиток. На дорогом рынке палладия такая стоимость дорожных сборов может значительно увеличить затраты на производство MLCC с меньшим количеством слоев.
Следующим шагом с добавленной стоимостью является производство порошка палладиевого электрода, который увеличивает первоначальную стоимость слитка из-за вертикальной интеграции за счет применения технологии пасты или чернил. Палладиевые электроды превращаются в пасту, чтобы их можно было периодически укладывать друг на друга с керамическими диэлектрическими материалами. Торговые продавцы продают палладиевую пасту производителям MLCC, хотя каждый крупный производитель MLCC также производит свои собственные пасты. Это требует объединенных талантов и дисциплин металлургии и химии.
Влияние на стоимость товаров, продаваемых для MLCCПовышение цен на палладий в 2020 году повлияет на стоимость инженерных порошков и паст, предназначенных для использования в качестве электродов MLCC в высоконадежных цепях. Повышение цен на палладиевую руду напрямую повлияет на затраты на производство MLCC в США, Мексике, Франции и Японии.
В сентябре 2019 года на цену металла дополнительно повлияли новые опасения по поводу волнений рабочих на палладиевых рудниках в Южной Африке в сочетании с ожидаемым более высоким содержанием палладия в автокатализаторах, разработанных в соответствии с новыми строгими стандартами автомобильных выбросов. Семьдесят пять процентов мирового палладия потребляется в каталитических нейтрализаторах, поэтому любое положительное движение на китайском автомобильном рынке приведет к повышению цен на палладий.
Последняя цена на палладий, превышающая 2200 долларов США за тройскую унцию (см. рис. 1), является чрезвычайно высокой, вызывая рыночный скачок стоимости, который, как ожидается, превысит скачок, наблюдаемый в электронике в 2000 году.
Ожидаемые изменения переменной Raw Материальные затраты на производство высоконадежных MLCCПеременные производственные затраты составляют около 75 процентов от стоимости проданных товаров, как показано в различных исследованиях, проведенных Paumanok Publications, Inc. («Конкурентный анализ производителей пассивных компонентов»).
Переменные затраты, связанные с сырьем, составляют самый большой отдельный фактор затрат, связанный с производством MLCC и толстопленочных чип-резисторов. Сюда входят керамические материалы, электродные порошки и пасты, а также другие материалы, связанные с выводами и покрытиями. Другие переменные затраты включают накладные расходы и трудозатраты, но на протяжении 30 лет исторически наибольшее влияние на MLCC оказывали колебания цен и доступности определенных металлов. Эти колебания создают наибольший риск роста цен для клиентов и потери прибыльности для производителей компонентов.
Переменные затраты, связанные с сырьем, делают пассивные компоненты уникальными: полностью или частично цепочка поставок должна полагаться на внешних поставщиков торгового рынка и переработчиков инженерных материалов для поставки инженерных порошков и паст, используемых в пассивных компонентах. Исторически сложилось так, что изменения цен на металлы и их доступность оказались самыми большими факторами риска в стоимости производства конденсаторов.
Как показано на Рисунке 4, прогнозируемое значение потребления палладиевой руды в электронике, как ожидается, увеличится на 56 процентов в 2020 году9.0003
Рисунок 4. Объем потребления палладия в электронной промышленности, 1997–2020 гг. на 2020 год к оплате на ограниченное предложение металла и ожидаемый всплеск спроса со стороны автомобильной промышленности после июля 2020 года, чтобы удовлетворить ужесточение европейских и китайских требований к автомобильным выбросам. Повышение стоимости палладиевых материалов для электродов будет побочным продуктом этой конкуренции за этот металл, который по-прежнему находится в дефиците на фоне значительного увеличения потребления на рынках, не связанных с электроникой, в 2020 году9.0003 Резюме и выводы Производители MLCC типа PGM столкнутся с ростом цен на руду, порошок и пасту, который будет существенным, если цена сохранится, а спрос останется на низком уровне. Ужесточение выбросов автомобилей, вступающее в силу в Европе и Китае в этом году, повысит спрос на палладий для автокатализаторов, создав еще большее давление на цену палладия после июля. Производители электроники, потребляющие металл, столкнутся с более высокими затратами на материалы, что повлияет на их прибыль в течение всего года.