Die Galvanisierung ist einer der kritischsten Prozesse in der modernen Fertigung. Mit der Entwicklung des Internets der Dinge (IoT) werden immer mehr Geräte miteinander verbunden, um sofortigen Zugriff auf Informationen und Daten zu ermöglichen. Die Wirksamkeit und Zuverlässigkeit jedes elektrischen Geräts hängt jedoch maßgeblich von der Qualität der Verbindung ab, insbesondere von der verwendeten BeschichtungStecker oder Kontakte. Eine ordnungsgemäße Galvanisierung ist der Schlüssel zur Gewährleistung des zuverlässigen Betriebs von Geräten, und eine unsachgemäße Galvanisierung kann die Leistung, Praktikabilität und Haltbarkeit elektrischer Geräte negativ beeinflussen.
Beim Galvanisierenelektrische Bauteilewie Stecker und Kontakte, Gold und Silber sind zwei gängige Galvanisierungsverfahren, die beide sehr zuverlässige und leitfähige Verbindungen herstellen. Allerdings haben sowohl die Versilberung als auch die Vergoldung ihre Vor- und Nachteile. Sowohl Gold als auch Silber haben eine hohe elektrische Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit; Aber Silber bildet Sulfid (läuft an) und Gold kann eine teure Option sein. In diesem Artikel besprechen wir die Unterschiede zwischen Gold- und Silberverbindern und wann eine Beschichtung einer anderen überlegen sein kann.
Vorteile von vergoldeten Steckverbindern:
Gold ist ein teures (nicht reaktives) Metall, das die Leistung von Steckverbindern in einer Vielzahl von elektrischen Anwendungen verbessert. Zu den Vorteilen der Verwendung von Goldplattierung gehören:
1, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
Gold ist im Vergleich zu anderen Metallen sehr widerstandsfähig gegen Oxidation oder Korrosion. In Fällen, in denen Steckerkontakte korrosiven Substanzen oder Bedingungen ausgesetzt sein können, kann eine Vergoldung als wirksame Oxidations- und Korrosionsbarriere dienen. Daher sind vergoldete Steckverbinder eine ausgezeichnete Wahl für Steckverbinder oder Kontakte, die korrosiveren Anwendungen ausgesetzt sein können.
Zu den Anwendungen für vergoldete Steckverbinder gehören hohe Luftfeuchtigkeit oder häufige Temperaturwechsel und der Kontakt mit korrosiven Salzen oder Säuren. Bei anspruchsvolleren Anwendungen können schwerere Goldablagerungen oder sogar zweiphasige Goldablagerungen erforderlich sein, um sicherzustellen, dass genügend Gold vorhanden ist, um alle Poren im Sediment zu beseitigen und somit eine wirksame Korrosionsbarriere zu bilden.
2, hohe elektrische Leitfähigkeit
Nach Kupfer und Silber ist Gold das drittleitfähigste Metall der Welt. Gold bildet jedoch keine Oxide oder andere Verbindungen und behält somit auch bei hohen Temperaturen oder korrosiven Umgebungen seine hohe Leitfähigkeit. Die hohe gleichmäßige Leitfähigkeit von Gold gewährleistet einen stabilen Stromfluss selbst bei sehr niedrigen Spannungen, was Gold zu einer ausgezeichneten Wahl für elektronische Millivolt-Übertragungsanwendungen macht.
3, verbesserte Haltbarkeit
Galvanik kann mit geringen Mengen Nickel oder Kobalt legiert werden, um die Härte von reinem Gold zu erhöhen (< 90="" knoop)="" to="" as="" much="" as="" 200="" knoop.="" this="" hardened="" gold="" is="" often="" called="" hard="" gold.="" when="" plated="" in="" sufficient="" thickness="" (="">50 uin) auf elektrolytischen oder stromlosen Nickelsubstraten bietet Hartgold eine dauerhafte Beschichtung für wiederholte Verbindungszyklen. Aufgrund seiner natürlichen Schmierfähigkeit nutzt sich Hartgold nicht oder leicht ab.
4. Duktilität
Da Gold ein formbares Metall ist, eignet es sich gut für flexible Gelenke und Federn. Die Verformbarkeit von Gold macht es wahrscheinlicher, dass die Beschichtung mehreren Kontaktzyklen standhält. Vergoldete elektrische Steckverbinder oder Federn erfordern jedoch ein geeignetes Basismaterial, damit das Finish den Designanforderungen entspricht. Beim Beschichten von flexiblen Kontakten oder Federn wird häufig technisches Nickel (z. B. Nickelsulfamat) als vergoldete Grundplatte empfohlen.
5, Schweißbare Schicht
Die Vergoldung ist eine ausgezeichnete Oberflächenbehandlung zur Bildung zuverlässiger Lötverbindungen, die ohne Säureaktivierung die ganze Zeit gleichmäßig benetzt werden, indem nur ein mildes Kolophonium-Flussmittel verwendet wird. Es kann auf fast jedem Substrat vergoldet werden, einschließlich Edelstahlklemmen oder -verbindern, um es anschließend durch Schweißen zu verbinden. Typischerweise sind nur 0 0,00001 Zoll dünne, weiche Goldabscheidungen auf jeder Seite erforderlich, um einen zuverlässig schweißbaren Goldkontakt zu bilden, aber es können auch schwerere Goldabscheidungen geschweißt werden.
Beim Schweißen an eine galvanisch abgeschiedene Goldschicht diffundiert das Gold durch einen Mechanismus, der als Festkörperdiffusion bezeichnet wird, in die Lötverbindung. Aufgrund dieses Phänomens sollte darauf geachtet werden, dass der Goldanteil in der Lötstelle 3 Prozent nicht überschreitet, da dies zu einer Versprödung der Lötstelle selbst führen kann. Als allgemeine Regel gilt, dass Ablagerungen von weniger als 0.00005 Zoll auf jeder Seite zu weniger als 3 Prozent Goldgewicht in der Lötstelle führen
6. Nicht magnetisch
Schließlich ist Gold nicht magnetisch. Dies ist in Fällen vorteilhaft, in denen elektromagnetische Felder Störungen verursachen können. Zum Beispiel könnte eine Vergoldung für Verbinder geeignet sein, die in medizinischen Geräten wie Magnetresonanztomographie-(MRI)-Scannern verwendet werden.
Vorteile von versilberten Steckern oder Kontakten:
Ähnlich wie Gold ist Silber ein Edelmetall, das eine sehr leitfähige Oberfläche bietet und gleichzeitig eine wirksame Korrosionsbarriere bildet. Der Hauptvorteil von Silber besteht darin, dass es etwa ein Hundertstel so viel kostet wie Gold und ein breiteres Anwendungsspektrum und eine dickere Beschichtung als Gold hat. Der Hauptnachteil von Silber ist, dass es ein Halbedelmetall ist und Schwefelverbindungen wie Silbersulfid oder Anlauffarben bilden kann, die mit der Zeit die Leitfähigkeit von Silber-Elektro-Abscheidungen beeinträchtigen können.
1, die höchste elektrische Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit
Aufgrund seiner hohen elektrischen Leitfähigkeit und geringen Kosten kann Silber ein ideales Edelmetall für Anwendungen sein, die eine hohe Leistungsübertragung erfordern. Beispiele sind Stromübertrager, Sicherungen, Einsätze, Anschlussschienen oder die Galvanisierung anderer Hochleistungssteckverbinder. Aufgrund der niedrigeren Kosten ist das Plattieren größerer Kupfer- oder Aluminiumleiter mit Silber nicht kostspielig und liefert eine sehr zuverlässige Edelmetallbeschichtung, die einer Oxidation widersteht und einen niedrigen Kontaktwiderstand erzeugt.
Neben Elektrizität ist Silber ein ausgezeichneter Wärmeleiter, der es Verbindungen ermöglicht, große Mengen an Elektrizität zu übertragen, um Hot Spots auf natürliche Weise zu regulieren und eine Oxidation des Substratmaterials zu verhindern.
2, Korrosionsschutz
Silber ist wie Gold ein Edelmetall, das eine wirksame Korrosionsbarriere bildet. Aufgrund seiner geringen Kosten kann Silber in der Regel mit mehr als 0.001 Zoll auf jeder Seite plattiert werden, wodurch eine sehr porenfreie Korrosionsbarriere aus Edelmetall entsteht. Silber wird normalerweise auf elektrolytische oder stromlose Nickelbarrieren plattiert, um den gesamten Korrosionsschutz weiter zu verbessern.
Wenn es auf Kupfer- oder Aluminiumleiter plattiert wird, bildet Silber eine wirksame Barriere, um zu verhindern, dass das Substratmaterial Verbindungen oder Oxide bildet. Dies eliminiert den Anstieg des Kontaktwiderstands oder heiße Stellen im Leiter im Laufe der Zeit.
3, ausgezeichnete Schmierfähigkeit
Silber ist ein natürliches metallisches Schmiermittel, das selbst bei extremen Temperaturen eine hervorragende Schmierfähigkeit bietet. Silber ist eine ausgezeichnete Wahl für Anwendungen wie Hochtemperaturgewinde oder Gleitkontakte, bei denen Verschleiß ein Konstruktionsproblem sein kann. Silber wird üblicherweise beim Plattieren von Edelstahl und anderen Superlegierungen verwendet, um zu verhindern, dass sich bewegende oder mit Gewinde versehene Teile in Turbinenmotoren oder Turboladern haften bleiben, wo Temperaturen 1250 Grad F überschreiten können.
Silber bietet eine hervorragende Gleitschmierfähigkeit auf Schaltern oder Kontakten mit hohem Kontaktdruck, einschließlich Sicherungspads oder Spike-Anschlüssen oder Hochspannungs-Buchsenanschlüssen. Geschmierte Nickelsubstrate wie stromloses Vernickeln können die Schmierfähigkeit und Verschleißfestigkeit von Silberplattierungen auf Steckverbindern oder Kontakten weiter verbessern.
