Proč používat pozlacení?
Zlato se obvykle používá v aplikacích s vysokou spolehlivostí, nízkým napětím nebo nízkým proudem. Zlato se používá v aplikacích s vysokým cyklem, protože je odolné a má vynikající odolnost proti oděru. Zlato Samtec je legováno kobaltem, který zvyšuje tvrdost.
Zlato je drahý kov, což znamená, že příliš nereaguje na životní prostředí. Zlato se proto doporučuje i do drsného prostředí, protože neprodukuje oxidy, které mohou vést ke zvýšenému kontaktnímu odporu.
Zlato je někdy „must have“, protože jak jsou konektory miniaturizovány, kontakty jsou příliš malé na to, aby generovaly velkou normální sílu. Proto nízká normálová síla vede k potřebě pokovování zlatem.
Nevýhodou zlata je především cena, dále poréznost tenčího pokovení a některé nuance v pájitelnosti. Konkrétně mnoho zákazníků tyto "úspěšně" zapájelo, ale nepájeli na Au, protože se Au rozpouští v roztavené pájce. Jsou připájeny na nikl pod Au. Technicky tedy platí, že zlato má špatnou pájitelnost.
Proč používat pocínování?
Cín je levná alternativa zlata s vynikající pájitelností. Na rozdíl od zlata není cín drahým kovem. Pocínování začne oxidovat v okamžiku, kdy je vystaveno vzduchu. Proto pocínované kontaktní systémy vyžadují větší normální sílu a delší kontaktní stírací plochu, aby prorazily tento oxidový film.
Cín je obvykle preferován kvůli jeho relativně nízké ceně v aplikacích s malým počtem spojovacích cyklů s vhodnou normálovou silou.
Jaké jsou nejoblíbenější možnosti pokovování?
Selektivní zlaté cínování je nejoblíbenější možností pokovování Samtec, protože poskytuje návrhářům to nejlepší z obou světů. Kontaktní oblast, kritická oblast pro kontaktní a koncové kolíky a přenos signálu, má spolehlivost zlata. Konce jsou připájeny k desce pro nižší cenu a lepší pájitelnost cínu.
Dá se svařovat zlato?
Tento proces by měl být zvážen velmi pečlivě, protože pozlacení se rozpouští v pájce, takže riziko kontaminace pájecí lázně a zkřehnutí zlata je reálné:
Jak již bylo zmíněno dříve, pájecí pasta se nebude připájet ke zlaté desce. Zlatá deska je rozpuštěna v roztavené pájce a pájení je provedeno na niklové základní desce.
Zkřehnutí se stává problémem, jakmile hmotnost zlata přispěje 3 až 5 procenty k pájenému spoji.
Jaký vliv má tloušťka pozlacení na elektrické kontakty a konektory?
Ceny zlata se pohybují poblíž historických maxim, takže se očekává, že výrobci, kteří jej používají, budou chtít co nejvíce snížit náklady. Proto jsme často dotazováni, zda lze množství zlata snížit. Záleží na situaci.
Existují dva způsoby, jak toho dosáhnout: buď zmenšit plochu pokovení, nebo snížit tloušťku ložiska zlata. V některých případech lze selektivní pokovování použít k redukci oblastí, které vyžadují zlato.
Pokud jde o sníženou tloušťku, záleží na aplikaci, z nichž mnohé se řídí specifikacemi MIL nebo specifikacemi ASTM. To platí zejména pro pozlacené komponenty používané ve vojenství a letectví. Komerční a spotřebitelské produkty mohou být kandidáty na ztenčení, ale je třeba vzít v úvahu možnost obětování výkonu a životnosti.
Specifikace a udržování správné tloušťky pokovení je zásadní pro dosažení nejlepšího výkonu pasivních elektronických součástek. Při specifikaci tloušťky je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů, včetně aplikace produktu, prostředí a očekávané životnosti.
U některých součástí mohou být největším problémem vkládací a vytahovací síly a testování životního cyklu. Bez ohledu na použitou tloušťku může niklem kalené zlato držet lépe než jeho měkčí čisté zlato. V tomto případě není tloušťka tak důležitá jako tvrdost. Pokud je však testování životního cyklu kritické, silnější zlatý povlak o velikosti 0.000050 palce vydrží více cyklů než 0,000030 palce.
U jiných součástek může být klíčovou charakteristikou pájitelnost nebo poréznost. Když je důležitá pórovitost, dává se přednost silnějšímu pozlacení nebo dvěma vrstvám zlata. Vyšší tloušťka zlata však může negativně ovlivnit pájitelnost. Více než 0,000050 palce zlata způsobí, že pájený spoj zkřehne, takže pro správné spojení s niklovou základní deskou je nejlepší méně zlata.
Pokud potřebujete vysoké cykly, nízkou sílu, dobrou poréznost a pájitelnost, nebojte se. Záloha zlata ve výši 0.000050 palce zlata poskytne všechny výše uvedené skutečnosti, pokud je konektor před uvedením do provozu předem pocínován. Předběžné pocínování odstraní většinu zlata a ochrání niklový povrch cínovým povlakem. Veškeré zbývající zlato je odstraněno, když je konečně připájeno ve své aplikaci.
Mnoho kontaktních částí se spojí pouze jednou v relativně mírném prostředí, což činí vkládání/vyjímání a pórovitost méně kritické. To je další příklad, kdy zlata stačí.
Může tedy ředění ušetřit peníze? V některých případech ano. Musíme si však pamatovat, že hlavní důvody pro specifikaci zlata pro části konektorů jsou odolnost proti korozi a elektrická vodivost. Tyto faktory musí být jádrem každého rozhodnutí o ztenčování.