连接器的镀金厚度

连接器和接点的镀金厚度

连接器和接触式应用的镀金厚度的适当规格是设计考虑的关键。镀金是用于要求高可靠性和耐用性两连接器的特殊的整理;然而，镀金的厚度将影响连接器的耐用性和最终循环寿命。镀金的连接器具有低的接触电阻，其适于与在毫伏和毫安范围低的信号电压和电流的应用。因为金是贵金属，它不容易与化学物质发生反应在大多数环境中，这意味着镀金连接器将保持其导电性随着时间的推移提供金的厚度提供足够的屏障以从环境中衬底。

由于贵重金属的高成本，连接器的镀金层通常与其他镀金金属相比，以非常薄的层数(5uin到100uin (0.1 -25um))沉积。然而，在极端情况下，镀金厚度可达500uin至1000uin (12.5um至25um)。随着金层厚度的增加，镀金连接器的耐蚀性和耐磨性均有所提高。当连接器被镀上一层非常薄的“闪光”金矿(小于10uin, 0.25um)时，金子是一种非常多孔的。镀金层的厚度可能看起来是连续的，但矿床中有成千上万个微小的孔隙，这使它更像一层薄薄的金子，而不是一个连续的无孔层。虽然镀金层可能不容易对腐蚀环境作出反应，但黄金中的孔隙提供了一条通向基材的通道，这将允许基材通过黄金进行氧化和腐蚀。

同时增加防腐蚀和金连接器的耐磨损性的一个方法是增加厚度。作为金的镀覆厚度增大了孔隙在存款成为尺寸和数量减小。最终随着厚度持续增加在镀金的孔将变得完全关闭创建无孔的金层。当镀金是真正的无孔它提供了卓越的阻隔腐蚀保护防止材料的腐蚀攻击。但是，由于金的成本，以平衡电镀的功能要求针对指定的金的厚度以提供最具成本效益的镀金的连接器或接触是重要的。

薄镀金连接器或隐形眼镜（4-20uin或0.1-0.5um）

对于在最小磨损条件下使用的金连接器，一般的金镀层厚度在4-20uin (0.1-0.5um)之间。薄金层在这个范围可以提供低接触电阻以及优良的可焊性/电线结合，同时消耗最少的黄金。这是在使用过程中不重复循环或滑动的静态黄金触点的常用厚度。例如接地螺母或螺柱，固定触点或焊盘。

中等厚度镀金连接器或触点(30-50uin或0.75-1.25um)

对于一个连接器和触头具有中等的环境和磨损周期，30-50uin（0.75-1.25um）之间常见的功能性镀金厚度范围。在金厚度到这个水平的增加比一薄金或金闪镀提供大大改善的抗腐蚀性。此外，厚度在该范围内提供的是循环使用期间中度至良好的耐磨损性为动态连接器或触点。虽然镀金通常不是无孔的这些中等水平，金的厚度足以提供一些屏障腐蚀在不重复了凝结循环或腐蚀性化学攻击的可能性温和的环境。镀在该范围内的厚度的组分的例子包括公/母销/插座，磷青铜或铍铜挠性触点或镀金触点弹簧。

高厚度镀金连接器或隐形眼镜（大于50uin或1.25um）

对于要求最高的防腐蚀和耐磨性的应用，通常需要50uin (1.25um)或以上的较重的金矿床。根据连接器的基材和表面光洁度，需要100uin (2.5um)或更多的镀金层来形成完全无孔的层，这将为基材的腐蚀提供最好的屏障保护。大于50uin的触点或连接器的镀金层在mil-spec和油气互连应用中很常见，这些应用暴露在更恶劣的环境以及热循环和开关循环中。在此范围内，较重的金矿床提供了足够的材料，如果使用合适的底板进行适当的设计，可以实现10,000个或更多的高循环应用。

底板考虑镀金连接器

对于大多数镀金连接器或触点，特别是如果基材是铜或铜合金，通常建议使用镍垫板。镍有以下几个主要功能:

• 扩散阻挡层：铜和合金元素，如锌和铅，可以通过固态扩散扩散到镀金层，在金/基材界面形成弱金属间或共晶。这就消耗了一些有效的黄金，降低了矿床的完整性和功能。镍基板在金/基片界面上形成了一个有效的屏障，阻止扩散的流动性。
• 校平层:镍托板可以作为能够产生具有较低粗糙度的表面光洁度可以减少摩擦，从而增加镀金连接器或触点的磨损保护的均化剂。
• 承载层:镍矿床是一种硬镀层，它为以后的镀金层提供了基础。这可以防止硬金矿床的开裂，提高动态循环中使用的镀金连接器或接触器的整体耐磨性。
• 缓蚀剂：镍底板可以作为一个有效的缓蚀剂，与最后的镀金层协同工作，以密封的基础材料从环境。这有助于减少整个金层的厚度，以防止通过金矿床腐蚀基底。镍基板，如高磷无电镀镍，具有优异的耐腐蚀性，而高纯度镍，如氨基磺酸镍，则具有最佳的焊接基板。因此，镍的类型和厚度应仔细考虑作为一个关键因素，在镀金连接器和接触器的总体设计。

镍底板的厚度可以根据连接器或接点的设计要求而变化。但是，通常建议最小厚度为50uin (1.25um)，以提供上面列出的一些好处。

对于高金厚度的可焊性考虑

重要的是要注意,如镀金厚度增加近50µin,焊点可以体验脆化由于黄金的扩散焊。当与通常用于焊接的锡合金接触时，金是一种流动性很强的金属。在低水平时，黄金不会对关节的强度产生有害影响。然而，在金的厚度较高时，存在足够的金导致焊点脆化。通常引用3%作为显著脆化发生前焊点允许的最大金量¹。这样，金的厚度以及量和焊接的类型都应该被指定镀金接触或连接器的厚度时考虑。这是应用高度关注，其中焊点的振动是设计考虑的。

镀金连接器或接点的常用厚度摘要

表1下面提供了镀金连接器和接点的各种金厚度的概要，以及通用的交叉参考规范和一个应用程序参考。请注意，此表中的厚度仅供参考。由于镀金应用和用途的多样性，需要进行全面的评估和测试，以确保矿床满足所有设计要求。

表1：常见的金镀层厚度的功能使用金

提高黄金连接器和触点性能的技术

电子游艺棋牌先进的电镀技术提供了几种镀金技术，以提高耐蚀性和耐久性的镀金接触，包括双金和APT-PST™。在双镀金层中，硬金和软金层被串联镀金，以提供一个单层系统提供的净减少孔隙度的金矿床。pt - pst™是一种后镀工艺，它将一种独特的分子嵌入到微观金孔隙中，大大增强了类似厚度的未处理金镀层的耐蚀性和润滑性。该工艺可用于降低金层厚度/成本，并提高金层或复式金层的性能，以满足苛刻的设计要求。APT的工程人员可以提供关于这些过程的更多信息。

在连接器和接触，包括低接触电阻，导电一致随着时间的推移，防腐性及可焊镀黄金时，提供了丰富的理想的特性。金镀层的厚度是因为厚度的影响的性质和金矿床的耐久性的关键的设计考虑。这篇文章是一个简短的看法上的一些最常见的方面选择了镀金连接器终点时要考虑的。对于任何信息，请随时联系先进的电镀技术工程组的成员电子游艺棋牌sales@www.sunytust.com或414.271.8138。

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博客作者:Brad B.，过程和评估工程师

引用:

• 格雷泽，J.克雷默，p.a.和莫里斯，J. w .， Jr.;Au对细节距表面安装焊点可靠性的影响，美国能源部，1991年