Metais nobres em capacitores de cerâmica SMD (MLCC)

Os Capacitores(Condensadores) SMD (em inglês: Multi-layer ceramic capacitors (MLCC))
são muito usados em todos os tipos de equipamentos eletrónicos.
Depois dos resistores SMD são o tipo mais utilizado de componente da indústria eletrônica.
Eles são usados em praticamentes todos os tipos de circuitos eletrônicos desde placas de computadores, telefones, smartphones, TV´s, circuitos eletrônicos de carros, Leds e fitas de led´s, placas de jogos e de brinquedos eletrônicos, etc,etc.

Há muitos tipos diferentes que vão desde os condensadores de cerâmica, passando pelos de tântalo e eletrolíticos. Os condensadores SMD de cerâmica são os mais utilizados.


Na fabricação é utilizado pó de cerâmica que é prensado e comprimido em forma de pastilha (parte dielétrica). Depois as pastilhas são introduzidas em um forno para um tratamento de têmpera, sendo inspecionada na saída. Depois da fabricação, é colocado sobre a pastilha uma vaporização de prata nas duas faces que formarão as placas do capacitor. A conexão dos terminais são feitas em uma soldagem sobre as camadas de prata. O fim do processo termina com um banho desengordurante e aplicação de uma resina que isola e reforça o componente.

MLCCs como condensadores de desacoplamento em torno de um microprocessador

Um condensador de cerâmica é um condensador de valor fixo, em que o material de cerâmica actua como o dieléctrico. Ele é construído de duas ou mais camadas alternadas de cerâmica e uma camada de metal agindo como os eléctrodos. A composição do material cerâmico define o comportamento eléctrico e, portanto, as aplicações dos condensadores cerâmicos são divididos em duas classes de aplicação: Classe 1 e Classe 2.Multi-layer ceramic capacitors (MLCC)
Mostra de onde estão os metais nobres em um condensador

Um problema particular na produção de condensadores de pastilha cerâmica multicamadas, no final da década de 1990 era um forte aumento dos preços dos metais utilizados para os eléctrodos e os terminais. As escolhas originais eram metais nobres não-oxidável como a prata e paládio (AgPd), que podem resistir a altas temperaturas de sinterização de 1200-1400 ° C. Eles foram chamados de NME (metais nobres de eletrodo) e ofereceu muita boa propriedades elétricas do que os capacitores da classe 2.

Porém, o aumento de preços destes metais aumentaram muito os preços de capacitores.
Pressões de custos levaram ao desenvolvimento de BME (metais base de eletrodo) usando materiais muito mais barato como o níquel e cobre (NiCu).


Classe 1: (NME) Noble Metal Electrode
Ag: Prata
Ni: Níquel
Sn: Estanho
Estes capacitores de cerâmica oferecem alta estabilidade e baixas perdas para aplicações de circuito ressonante. São capacitores precisos com compensação de temperatura. Eles oferecem a tensão mais estável, a temperatura, e, em certa medida, a frequência. Eles têm as menores perdas e, portanto, são especialmente adequados para aplicações de circuito de ressonância em que a estabilidade é essencial ou onde é necessário um coeficiente de temperatura definida com precisão, por exemplo para compensar os efeitos da temperatura para um circuito. Os materiais de base dos condensadores cerâmicos  classe 1 são compostos por uma mistura de grânulos finamente moídas de materiais paraelétrica tais como Dióxido de titânio (TiO2)modificado por aditivos de Zinco, Zircónio, Nióbio, Magnésio, Tântalo, Cobalt e Estrôncio, que são necessários para alcançar características lineares desejados do capacitor.

Classe 2: (BME) Base Metal Electrode
Cu: Cobre
Ni: Níquel

Sn: Estanho
Estes capacitores de cerâmica oferecem alta eficiência volumétrica para o buffer, by-pass, e aplicações de acoplamento. Com suas tolerâncias típicas da capacitância dependente da temperatura.

Eles têm um dielétrico com uma alta permissividade e, portanto, uma melhor eficiência volumétrica do que os de classe 1, mas menor precisão e estabilidade. O dieléctrica cerâmica é caracterizada por uma mudança de capacitância não linear através da gama de temperaturas. O valor da capacitância também depende da tensão aplicada. Eles são adequados para aplicações de bypass, acoplamento e desacoplamento ou de frequência de circuitos onde as baixas perdas e elevada estabilidade de capacitância são menos importantes. Eles exibem tipicamente microfonia. Estes condensadores são feitos de materiais ferroeléctricos, tais como o Titanato de bário (BaTiO3) e aditivos adequados, tais como o silicato de alumínio, silicato de magnésio e óxido de alumínio. Estas cerâmicas têm elevada a muito elevada permissividade (200 a 14.000), que depende da intensidade de campo. Daí o valor da capacidade dos capacitores classe 2 não serem linear, pois dependem da temperatura e da tensão aplicada.

Há ainda os capacitores de cerâmica Classe 3.

Igualmente em Capacitores Cerâmicos de Disco também há prata:



Como retirar e separar capacitores de cerâmica
Se tiver poucas placas e sucatas com estes tipo de componentes não vai valer a pena separar,só vai valer a pena se tiver muitas, no entanto se tiver muitas não vai valer a pena recuperar todos os metais nobres, o melhor será vender para empresas especializadas que só compram muitos quilos.

soprador de calor
A melhor maneira de os separar, uma vez que são muitos e pequenos, será por aquecimento, use um soprador de ar quente apontada à placa fará com que a solda de estanho (ponto de fusão, 232 °C) derreta deixando sair a maioria dos componentes de uma placa.


Fonte:
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