鋁電解電容器的正極、負極引出的電極和外殼都是高純鋁，鋁電解電容的介質(zhì)是在正極表面形成Al2O3薄膜，如下圖1所示。該氧化鋁是在蝕刻過(guò)程中形成的，真正的負極是電解液，工作時(shí)相當于一個(gè)電解槽，只不過(guò)正極表面因氧化而不再發(fā)生化學(xué)反應，理論上電流是零，由于電極與電解液雜質(zhì)的影響，會(huì )引起微小的漏電流。從現象上看，鋁電解電容器失效現象和失效模式有：電解液干涸、壓力釋放裝置動(dòng)作、短路、開(kāi)路、漏電流過(guò)大等。
圖1：蝕刻鋁箔的顯微視圖
一、電解液干涸
電解液干涸除去受電解液自然揮發(fā)影響，主要受到漏電流（IL）所引起的電化學(xué)效應造成的電解液消耗，電解液干涸的時(shí)間就是鋁電解電容的壽命，解決好鋁電解電容器的漏電流的影響因素可以延長(cháng)其使用壽命。
理論與實(shí)踐都表明，鋁電解電容器漏電流大小與以下因素有關(guān)：
1、漏電流大小與施加的直流電壓"U"有關(guān)，電壓越大漏電流越大。耐壓為400V的鋁電解電容在額定電壓下的漏電流大約是90%額定電壓下漏電流的5倍。
2、與施加直流電壓的時(shí)間"t"有關(guān)，時(shí)間越長(cháng)漏電流越小，可參考如下圖2所示。
圖2：典型漏電流（IL）隨時(shí)間變化曲線(xiàn)
3、與鋁電解電容所處的環(huán)境溫度（T）有關(guān)，環(huán)境溫度越高漏電流越大。環(huán)境溫度25℃時(shí)的漏電流僅是85℃時(shí)漏電流的不到1/10，參考如下圖3所示；
圖3：典型漏電流（IL）隨溫度變化曲線(xiàn)
4、與介質(zhì)氧化鋁膜的品質(zhì)和形成工藝等因素有關(guān)。
5、與鋁電解電容的容量（C）有關(guān)，容量越大漏電流越大。
其實(shí)，鋁電解電容器的使用壽命可通過(guò)環(huán)境溫度計算出其使用壽命，
公式為：USEFUL LIFETIME = LOPMAX x 2 (Tmax+10-Tc) /10 ；
式中，用小時(shí)數表示的有效生命周期。
LOPMAX = 額定最高工作溫度下的使用壽命（比如：85℃ 下10000 小時(shí)）
T max = 電容器實(shí)際工作溫度（比如：K01 型號產(chǎn)品溫度為85℃）
T c = 內部芯線(xiàn)溫度 = 電容器內部熱點(diǎn)（℃）
舉例：
對于內部芯線(xiàn)溫度為55.43℃ 的電容器，在45℃ 環(huán)境溫度下的預期壽命計算如下：
有效生命周期
= 10000x2 （85+10-55.43） /10
= 10000x2 3.956
= 155194 小時(shí)
漏電流（IL）在出廠(chǎng)時(shí)一般均會(huì )在datasheet里標注出來(lái)，以KENDEIL K76系列鋁電解電容為例，其漏電流IL max=K*Cr Vr + 4μA（Cr），K=0.006，參考如下圖4所示，這里說(shuō)明下，該漏電流IL標定的值是在20℃，額定電壓下，5分鐘后測量得到的，不同的廠(chǎng)家測試標準可能不一樣的，一般是1分鐘后測量得到的，而行業(yè)里通常是0.03CV，而Kendeil在1分鐘后測量得到的值大約在0.015CV，可以從圖1中推算出來(lái)，IL≈20/8*0.006=0.015CV。
圖4：Kendeil K76系列鋁電解電容漏電流標定值
二、壓力釋放裝置動(dòng)作
鋁電解電容器中電解液由于內部高溫沸騰的氣體或電化學(xué)過(guò)程產(chǎn)生的氣體而引起鋁電解電容內部高壓氣體累計，當達到一定的量時(shí)，會(huì )造成鋁電解電容器內部氣壓過(guò)高爆炸。為消除鋁電解電容器的爆炸，直徑8mm以上的鋁電解電容器均設置了壓力釋放裝置，在其爆炸動(dòng)作之前及時(shí)泄放內部氣體。不過(guò)，當壓力釋放裝置動(dòng)作時(shí)，也宣告著(zhù)鋁電解電容器失效而壽命終結。
鋁電解電容器產(chǎn)生壓力釋放動(dòng)作主要受兩方面影響：環(huán)境溫度過(guò)高（如附近有發(fā)熱元件、所處高溫工作環(huán)境）、芯包溫度過(guò)高，其中芯包溫度過(guò)高的根本原因是過(guò)高的紋波電流在電解電容ESR的過(guò)渡消耗下產(chǎn)生過(guò)量的熱，過(guò)量的熱進(jìn)而蒸騰電解液產(chǎn)生大量氣體導致，這里不再詳細分析。
結論：
想要獲得更長(cháng)的使用壽命鋁電解電容，一定要注意溫度、施加電壓、低ESR、低IL（漏電流）等因素，除去ESR和IL是鋁電解電容自身的硬指標外，內外的溫度、過(guò)壓的保護等均需要考慮。