Miksi käyttää kultapinnoitusta?
Kultaa käytetään tyypillisesti korkean luotettavuuden, matalan jännitteen tai pienvirran sovelluksissa. Kultaa käytetään korkean syklin sovelluksissa, koska se on kestävää ja sillä on erinomainen kulutuskestävyys. Samtecin kulta on seostettu koboltilla, mikä lisää kovuutta.
Kulta on jalometalli, joten se ei reagoi paljon ympäristöön. Siksi kultaa suositellaan myös ankariin ympäristöihin, koska se ei tuota oksideja, jotka voivat lisätä kosketusvastusta.
Kulta on joskus "pakollinen", koska liittimet ovat pienikokoisia, joten koskettimet ovat liian pieniä tuottamaan paljon normaalia voimaa. Siksi alhainen normaalivoima ohjaa kultapinnoituksen tarvetta.
Kullan haittana on ensisijaisesti hinta, jota seuraa ohuemman pinnoitteen huokoisuus ja joitain vivahteita juotettavuudessa. Erityisesti monet asiakkaat juottivat näitä "onnistuneesti", mutta he eivät juottaneet Au:lle, koska Au liukenee sulaan juotteeseen. Ne juotetaan nikkeliksi Au:n alla. Joten on teknisesti totta, että kullalla on huono juotettavuus.
Miksi käyttää tinausta?
Tina on edullinen vaihtoehto kullalle, jolla on erinomainen juotettavuus. Toisin kuin kulta, tina ei ole jalometalli. Tinapinnoitus alkaa hapettua heti, kun se altistuu ilmalle. Siksi tinatut kosketusjärjestelmät vaativat suuremman normaalivoiman ja pidemmän kosketuspyyhintäalueen murtautuakseen tämän oksidikalvon läpi.
Tina on yleensä suositeltava, koska sen kustannukset ovat suhteellisen alhaiset sovelluksissa, joissa on pieni määrä paritusjaksoja sopivalla normaalivoimalla.
Mitkä ovat suosituimmat pinnoitusvaihtoehdot?
Selektiivinen tinapinnoitus on Samtecin suosituin pinnoitusvaihtoehto, sillä se antaa suunnittelijoille molempien maailmojen parhaat puolet. Kosketinpinta-ala, kriittinen alue kosketin- ja liitinnastojen ja signaalinsiirron kannalta, on kullan luotettavuutta. Hännät juotetaan levyyn alhaisempien kustannusten ja tinan paremman juotettavuuden vuoksi.
Voiko kultaa hitsata?
Tätä prosessia tulee harkita erittäin huolellisesti, koska kullattu pinnoite liukenee juotteeseen, joten juotoskylvyn saastumisen ja kullan haurastumisen riski on todellinen:
Kuten aiemmin mainittiin, juotospasta ei juota kultalevyyn. Kultalevy liuotetaan sulaan juotteeseen ja juotos tehdään nikkelipohjalevylle.
Haurastumisesta tulee ongelma, kun kullan paino on 3–5 prosenttia juotosliitoksesta.
Miten kullan paksuus vaikuttaa sähköisiin koskettimiin ja liittimiin?
Kullan hinta leijuu lähellä kaikkien aikojen huippua, joten sitä käyttävien valmistajien odotetaan haluavan leikata kustannuksia mahdollisimman paljon. Siksi meiltä kysytään usein, voidaanko kullan määrää vähentää. Se riippuu tilanteesta.
On kaksi tapaa saavuttaa tämä: joko pienentää pinnoitusaluetta tai pienentää kultakerrostuman paksuutta. Joissakin tapauksissa selektiivistä pinnoitusta voidaan käyttää vähentämään alueita, jotka vaativat kultaa.
Mitä tulee pienempään paksuuteen, se riippuu sovelluksesta, joista monet ovat MIL- tai ASTM-spesifikaatioiden alaisia. Tämä koskee erityisesti armeijassa ja ilmailussa käytettyjä kullattuja komponentteja. Kaupalliset ja kuluttajatuotteet voivat olla ehdokkaita harvennukseen, mutta on harkittava mahdollisuutta uhrata suorituskykyä ja pitkäikäisyyttä.
Oikean pinnoitteen paksuuden määrittäminen ja ylläpitäminen on kriittistä passiivisten elektronisten komponenttien parhaan suorituskyvyn saamiseksi. Paksuutta määritettäessä on otettava huomioon monet tekijät, mukaan lukien tuotteen käyttö, ympäristö ja odotettu käyttöikä.
Joidenkin osien kohdalla asennus- ja ulosvetovoimat sekä elinkaaren testaus voivat olla suurin huolenaihe. Käytetystä paksuudesta riippumatta nikkelikarkaistu kulta voi kestää paremmin kuin pehmeämpi puhdas kulta. Tässä tapauksessa paksuus ei ole yhtä tärkeä kuin kovuus. Jos elinkaaritestaus on kuitenkin kriittinen, paksumpi kultapinnoite 0.000050 tuumaa kestää enemmän jaksoja kuin 0,000030 tuumaa.
Muille komponenteille juotettavuus tai huokoisuus voivat olla keskeisiä ominaisuuksia. Kun huokoisuus on tärkeää, raskaampi kullattu pinnoite tai kaksi kultakerrosta on parempi. Suurempi kullan paksuus voi kuitenkin vaikuttaa negatiivisesti juotettavuuteen. Yli 0,000050 tuumaa kultaa saa juotosliitoksen haurastumaan, joten vähemmän kultaa on parasta kiinnittyä kunnolla nikkelipohjalevyyn.
Jos tarvitset korkeita jaksoja, alhaista voimaa, hyvää huokoisuutta ja juotettavuutta, älä huoli. Kultatalletus, jossa on 0,000050 tuumaa kultaa, tarjoaa kaiken edellä mainitun, jos liitin on esitinattu ennen käyttöönottoa. Esitinaus poistaa suurimman osan kullasta ja suojaa nikkelipintaa tinapinnoitteella. Kaikki jäljelle jäänyt kulta poistetaan, kun se lopulta juotetaan sovelluksessaan.
Monet kosketusosat pariutuvat vain kerran suhteellisen miedossa ympäristössä, mikä tekee asettamisesta/poistosta ja huokoisuudesta vähemmän tärkeitä. Tämä on toinen esimerkki, jossa kulta riittää.
Voiko harvennus säästää rahaa? Joissakin tapauksissa kyllä. Mutta meidän on muistettava, että tärkeimmät syyt kullan määrittämiseen liittimen osille ovat korroosionkestävyys ja sähkönjohtavuus. Näiden tekijöiden on oltava jokaisen harventamispäätöksen ytimessä.
