29.11.2017, Landshut, Germany

Weltweit erste Glas-Aluminium-Durchführung: Neue Deckeltechnologie von SCHOTT steigert Kondensatorleistung

Landshut/Deutschland – 29. November 2017 – Da sich elektrische Geräte und Systeme heute kontinuierlich weiterentwickeln, gewinnen Aluminium-Elektrolytkondensatoren aufgrund ihrer wichtigen Rolle als elektrischer Speicher immer mehr an Bedeutung. Um ihren erforderlichen Strombedarf zu decken, vertrauen Elektrofahrzeuge, Hochleistungssysteme, erneuerbare Energien, aber auch die Verteidigungs-, Luft- und Raumfahrt-Branche sowie die Schwerindustrie auf Aluminium-Elektrolytkondensatoren. Damit wachsen auch die Anforderungen an die Kondensatoren, eine stabile und dauerhafte Leistung zu liefern.
SCHOTT hat eine zukunftsweisende Lösung entwickelt, um das Austrocknen des Elektrolyts zu verhindern und so eine langfristige und zuverlässige hohe Leistung sicherzustellen. Bild: SCHOTT
SCHOTT hat eine zukunftsweisende Lösung entwickelt, um das Austrocknen des Elektrolyts zu verhindern und so eine langfristige und zuverlässige hohe Leistung sicherzustellen. Bild: SCHOTT

Aluminium-Elektrolytkondensatoren sind effizient und zuverlässig. Allerdings wird ihre Leistung häufig durch das Design und die Materialien begrenzt, die für das Gehäuse des Kondensators verwendet werden. Undichte Versiegelung der äußeren Anschlüsse können beispielsweise Verdunstung und damit das Austrocknen des flüssigen Elektrolyts bewirken. Die Folge ist eine im Lauf der Zeit auftretende Leistungsverschlechterung. Um diesen Leistungseinbußen entgegenzuwirken, werden überdimensionierte oder sogar mehrere Kondensatoren eingesetzt – eine notwendige aber nicht unbedingt ideale Lösung im Hinblick auf Kosten und Raumnutzung.

Zukunftsweisende Lösung
SCHOTT Electronic Packaging in Landshut, ein Geschäftsbereich des internationalen Technologiekonzerns SCHOTT, hat eine zukunftsweisende Lösung entwickelt, um das Austrocknen des Elektrolyts zu verhindern und so eine langfristige und zuverlässige hohe Leistung sicherzustellen. Aufbauend auf über 75 Jahren Erfahrung mit Glas-Metall-Einschmelzungen (Glass-to-metal seals, kurz GTMS) verfügt SCHOTT nun über neue Möglichkeiten zur Produktion von Glas-Aluminium-Durchführungen (GTAS®) – den ersten ihrer Art.

Bisher wurden häufig Polymermaterialien zum Abdichten von Kondensatoranschlüssen verwendet. Aufgrund ihrer organischen Beschaffenheit werden Polymere mit der Zeit spröde, was einen Verlust an Gasdichtigkeit nach sich zieht. Daraufhin kann Feuchtigkeit die beschädigte Dichtung durchdringen, wodurch Elektrolyt verdampft und die Kapazität deutlich nachlässt.

Zuverlässig gasdichte hermetische Abdichtung
Die Lösung für dieses Problem liegt im GTAS® Kondensatordeckel. Helmut Hartl, Leiter der Forschung und Entwicklung in Landshut erläutert die Vorteile der GTAS-Technologie bei Kondensatoren: „lndem wir die Dichtungen aus Polymeren oder anderen organischen Verbindungen durch Spezialglas ersetzen, können die elektrischen Kontakte hermetisch dicht in die Aluminiumdeckel eingeschmolzen werden. Durch die vollständig gasdichte Glas-Aluminium-Sperrschicht an den Pin-Dichtpunkten kann keinerlei Flüssigkeit passieren und Elektrolyt ist vor dem Austrocknen geschützt“.

Die GTAS-Technologie steigert nicht nur die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der Kondensatoren, sondern bietet auch nahezu unbegrenzte Anpassungsmöglichkeiten. Die leckdichten, glasversiegelten Deckel eignen sich für eine Vielzahl von Typen, einschließlich Radial-, Axial-, Snap-In- und Superkondensatoren sowie elektrische Doppelschichtkondensatoren in jeglichen Größen.

Auch für den Einsatz in rauen Umgebungen
In vielen rauen Umgebungen und sicherheitskritischen Anwendungen bieten hermetische Glasdichtungen über die Vermeidung des Elektrolytverlusts hinaus eine Vielzahl von Vorteilen für den dauerhaften Einsatz von Aluminium-Kondensatoren. So können Glas-Metall-Durchführungen Temperaturen von -40 °C bis +150 °C ohne Probleme standhalten, in einigen Fällen sogar noch über diesen Bereich hinaus. Die Langzeit-Dichtigkeit der Glasdichtungen ermöglicht zudem die Entwicklung von Standardgrößen oder sogar kleineren Einheiten mit deutlich höherer Kapazität. Dieser Vorteil führt auch zu einer Erhöhung sowohl der Lagerbeständigkeit als auch der gesamten Lebensdauer der Kondensatoren.

„Für die Entwicklung von Kondensatoren ist das gerade eine sehr spannende Zeit. Beinahe jeden Tag sehen wir neue Energieanwendungen der nächsten Generation, die auf Kondensatoren angewiesen sind, darunter Elektrofahrzeuge und erneuerbare Energiequellen. Die GTAS-Technologie kommt hier genau zur richtigen Zeit, um noch zuverlässigere und langlebigere Energiespeicher in Bereichen zu ermöglichen, die unser tägliches Leben in Zukunft bestimmen werden“, so Hartl abschließend.

Weitere Informationen zur GTAS-Technologie finden Sie im folgenden Video:
https://youtu.be/wvkWPvZAlZs


SCHOTT ist ein international führender Technologiekonzern auf den Gebieten Spezialglas und Glaskeramik. Mit der Erfahrung von über 130 Jahren herausragender Entwicklungs-, Material- und Technologiekompetenz bietet das Unternehmen ein breites Portfolio hochwertiger Produkte und intelligenter Lösungen an. Damit ist SCHOTT ein innovativer Partner für viele Branchen, zum Beispiel Hausgeräteindustrie, Pharma, Elektronik, Optik, Life Sciences, Automobil- und Luftfahrtindustrie. SCHOTT hat das Ziel, mit seinen Produkten zu einem wichtigen Bestandteil im Leben jedes Menschen zu werden. Das Unternehmen setzt auf Innovationen und nachhaltigen Erfolg. Mit Produktions- und Vertriebsstandorten in 34 Ländern ist der Konzern weltweit präsent. Rund 15.000 Mitarbeiter erwirtschafteten im Geschäftsjahr 2015/2016 einen Umsatz von 1,99 Milliarden Euro. Die Muttergesellschaft SCHOTT AG hat ihren Hauptsitz in Mainz und ist zu 100 Prozent im Besitz der Carl-Zeiss-Stiftung. Als Stiftungsunternehmen nimmt SCHOTT eine besondere Verantwortung für Mitarbeiter, Gesellschaft und Umwelt wahr. www.schott.com
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