Galvanointi on yksi kriittisimmistä modernin valmistuksen prosesseista. Internet of Things (IoT) -kehityksen myötä yhä useammat laitteet yhdistetään, jotta tiedot ja tiedot ovat välittömästi käytettävissä. Kaikkien sähkölaitteiden tehokkuus ja luotettavuus riippuvat kuitenkin suurelta osin liitännän laadusta, erityisesti sähkölaitteiden pinnoitteesta.liitin tai koskettimet. Asianmukainen galvanointi on avain laitteiden luotettavan toiminnan varmistamiseksi, ja virheellinen galvanointi voi vaikuttaa negatiivisesti sähkölaitteiden suorituskykyyn, käytännöllisyyteen ja kestävyyteen.
Sähköpinnoituksessasähkökomponentitkuten liittimet ja koskettimet, kulta ja hopea ovat kaksi yleistä galvanointiprosessia, jotka molemmat tuottavat erittäin luotettavia ja johtavia liitoksia. Sekä hopealla että kullalla on kuitenkin hyvät ja huonot puolensa. Sekä kullalla että hopealla on korkea sähkönjohtavuus ja korroosionkestävyys; Mutta hopea muodostaa sulfidia (tummuu), ja kulta voi olla kallis vaihtoehto. Tässä artikkelissa keskustelemme kulta- ja hopealiittimien eroista ja siitä, milloin yksi pinnoite voi olla parempi kuin toinen.
Kullattujen liittimien edut:
Kulta on kallis (ei-reaktiivinen) metalli, joka parantaa liittimien suorituskykyä erilaisissa sähkösovelluksissa. Kullauksen käytön etuja ovat:
1, Erinomainen korroosionkestävyys
Kulta kestää hyvin hapettumista tai korroosiota verrattuna muihin metalleihin. Tapauksissa, joissa liittimen koskettimet voivat altistua syövyttäville aineille tai olosuhteille, kullattu pinnoite voi toimia tehokkaana hapettumisen ja korroosion esteenä. Siksi kullatut liittimet ovat erinomainen valinta liittimille tai koskettimille, jotka voivat altistua syövyttävämmille sovelluksille.
Kullattujen liittimien käyttökohteita ovat korkea kosteus tai toistuva lämpökierto ja altistuminen syövyttäville suoloille tai hapoille. Vaativammissa sovelluksissa voidaan tarvita raskaampia kultakertymiä tai jopa kaksivaiheisia kultakertymiä, jotta varmistetaan, että kultaa on riittävästi poistamaan sedimentin huokoset ja muodostamaan siten tehokkaan korroosiosuojan.
2, korkea sähkönjohtavuus
Kuparin ja hopean jälkeen kulta on kolmanneksi johtavin metalli maailmassa. Kulta ei kuitenkaan tuota oksideja tai muita yhdisteitä ja säilyttää siten korkean johtavuutensa jopa korkeissa lämpötiloissa tai altistuessaan syövyttävälle ympäristölle. Goldin korkea tasainen johtavuus varmistaa vakaan virrankulun myös erittäin matalilla jännitteillä, mikä tekee kullasta erinomaisen valinnan millivolttisiirtoihin milliampeerielektroniikkasovelluksiin.
3, parannettu kestävyys
Galvanointiin voidaan seostaa pieniä määriä nikkeliä tai kobolttia puhtaan kullan kovuuden lisäämiseksi (< 90="" knoop)="" to="" as="" much="" as="" 200="" knoop.="" this="" hardened="" gold="" is="" often="" called="" hard="" gold.="" when="" plated="" in="" sufficient="" thickness="" (="">50uin) elektrolyyttisillä tai kemiallisilla nikkelialustoilla kovakulta tarjoaa kestävän pinnoitteen toistuvia kytkentäjaksoja varten. Luonnollisen voitelevuutensa vuoksi kova kulta ei kulu tai kulu helposti.
4. Taipuisuus
Koska kulta on muokattava metalli, se on hyvä joustaviin liitoksiin ja jousiin. Kullan muokattavuus tekee pinnoitteesta todennäköisemmin kestävän useita kosketussyklejä. Kullatut sähköliittimet tai jouset edellyttävät kuitenkin sopivaa pohjamateriaalia varmistaakseen, että viimeistely täyttää suunnitteluvaatimukset. Joustavia koskettimia tai jousia pinnoitettaessa suositellaan usein teknistä nikkeliä (esim. nikkelisulfamaattia) kullatuksi pohjalevyksi.
5, hitsattava kerros
Kultapinnoitus on erinomainen pintakäsittely luotettavien juotosliitosten muodostamiseen, jotka kastuvat tasaisesti koko ajan ilman happoaktivoitumista käyttämällä vain mietoa hartsijuoksua. Se voidaan kullata melkein mille tahansa alustalle, mukaan lukien ruostumattomasta teräksestä valmistetut liittimet tai liittimet myöhempää liimausta varten hitsaamalla. Tyypillisesti vain 0,00001 tuumaa ohuita, pehmeitä kultakerrostumia molemmilla puolilla tarvitaan luotettavan hitsattavan kultakoskettimen muodostamiseksi, mutta myös raskaampia kultakertymiä voidaan hitsata.
Kun hitsataan kultaelektrodipinnoitettuun kerrokseen, kulta diffundoituu juotosliitokseen mekanismilla, jota kutsutaan solid-state diffuusioksi. Tämän ilmiön vuoksi on huolehdittava siitä, että kullan paino juotosliitoksessa ei ylitä 3 prosenttia, koska tämä voi aiheuttaa itse juotosliitoksen haurastumista. Yleissääntönä on, että alle 0,00005 tuuman kerrostumat kummallakin puolella johtavat alle 3 prosentin kullan painoon juotosliitoksessa
6. Ei-magneettinen
Lopuksi kulta ei ole magneettista. Tämä on edullista tapauksissa, joissa sähkömagneettiset kentät voivat aiheuttaa häiriöitä. Esimerkiksi kultaus saattaa sopia liittimiin, joita käytetään lääketieteellisissä laitteissa, kuten MRI-skannereissa.
Hopeoitujen liittimien tai koskettimien edut:
Kuten kulta, hopea on jalometalli, joka tarjoaa erittäin johtavan pinnan ja muodostaa samalla tehokkaan korroosiosuojan. Hopean tärkein etu on, että se maksaa noin sadasosan kullasta ja sillä on laajempi käyttöalue ja paksumpi pinnoite kuin kullalla. Hopean suurin haittapuoli on, että se on puolijalometalli ja voi muodostaa rikkiyhdisteitä, kuten hopeasulfidia tai tummumista, jotka ajan myötä voivat vaikuttaa hopeasähköisten kerrostumien johtavuuteen.
1, Korkein sähkönjohtavuus ja lämmönjohtavuus
Korkean sähkönjohtavuutensa ja alhaisten kustannustensa ansiosta hopea voi olla ihanteellinen jalometalli sovelluksiin, jotka vaativat suurta tehonsiirtoa. Esimerkkejä ovat virranvaihtimet, sulakkeet, liittimet, liittimien väylät tai muiden suuritehoisten liittimien galvanointi. Suurempien kupari- tai alumiinijohtimien pinnoitus hopealla ei ole halvemman hinnan vuoksi kallista ja tarjoaa erittäin luotettavan jalometallipinnoitteen, joka kestää hapettumista ja tuottaa alhaisen kosketusvastuksen.
Sähkön lisäksi hopea on erinomainen lämmönjohdin, jonka ansiosta liitännät voivat siirtää suuria määriä sähköä säätelemään luonnollisesti kuumia kohtia ja estämään alustamateriaalin hapettumista.
2, korroosiosuojaus
Kuten kulta, hopea on jalometalli, joka muodostaa tehokkaan suojan korroosiolle. Alhaisten kustannustensa vuoksi hopea voidaan yleensä pinnoittaa yli 0,001 tuumaa molemmilta puolilta, mikä luo erittäin ei-huokoisen jalometallin korroosiosuojan. Hopea pinnoitetaan yleensä elektrolyyttisille tai kemiallisille nikkelieristyksille yleisen korroosiosuojan parantamiseksi.
Kun hopea on pinnoitettu kupari- tai alumiinijohtimiin, se muodostaa tehokkaan esteen, joka estää substraattimateriaalin muodostamasta yhdisteitä tai oksideja. Tämä eliminoi kosketusvastuksen kasvun tai johtimen kuumia kohtia ajan myötä.
3, erinomainen voitelukyky
Hopea on luonnollinen metallivoiteluaine, joka tarjoaa erinomaisen voitelevuuden jopa äärimmäisissä lämpötiloissa. Hopea on erinomainen valinta sovelluksiin, kuten korkean lämpötilan kierteisiin tai liukukoskettimiin, joissa kuluminen voi olla suunnitteluongelma. Hopeaa käytetään yleisesti ruostumattoman teräksen ja muiden superseosten pinnoittamiseen estämään liikkuvia tai kierteitettyjä osia tarttumasta turbiinimoottoreihin tai turboahtimiin, joissa lämpötila voi ylittää 1250 astetta F.
Hopea tarjoaa erinomaisen liukuvoitelun korkean kosketuspaineen kytkimille tai koskettimille, mukaan lukien sulakepalat tai piikkiliittimet tai suurjännitepistorasian liittimet. Voideltu nikkelipohja, kuten sähkötön nikkelipinnoitus, voi edelleen parantaa liittimien tai koskettimien hopeapinnoituksen voitelu- ja kulutuskestävyyttä.