Galwanizacja jest jednym z najbardziej krytycznych procesów stosowanych w nowoczesnej produkcji. Wraz z rozwojem Internetu Rzeczy (IoT) coraz więcej urządzeń jest połączonych, aby zapewnić natychmiastowy dostęp do informacji i danych. Jednak skuteczność i niezawodność każdego sprzętu elektrycznego zależy w dużej mierze od jakości połączenia, zwłaszcza powłoki zastosowanej nazłącze lub styki. Właściwe galwanizowanie jest kluczem do zapewnienia niezawodnej pracy sprzętu, a niewłaściwe galwanizowanie może negatywnie wpłynąć na wydajność, praktyczność i trwałość sprzętu elektrycznego.
W galwanizacjikomponenty elektrycznetakie jak złącza i styki, złoto i srebro to dwa powszechne procesy galwanizacji, z których oba wytwarzają wysoce niezawodne i przewodzące połączenia. Jednak zarówno srebro, jak i pozłacanie mają swoje zalety i wady. Zarówno złoto, jak i srebro mają wysoką przewodność elektryczną i odporność na korozję; Ale srebro tworzy siarczek (matowienia), a złoto może być kosztowną opcją. W tym artykule omawiamy różnice między złotymi i srebrnymi złączami oraz kiedy jedna powłoka może być lepsza od drugiej.
Zalety pozłacanych złączy:
Złoto jest drogim (niereaktywnym) metalem, który poprawia wydajność złączy w różnych zastosowaniach elektrycznych. Korzyści ze stosowania pozłacania obejmują:
1, doskonała odporność na korozję
Złoto jest bardzo odporne na utlenianie lub korozję w porównaniu do innych metali. W przypadkach, gdy styki złącza mogą być narażone na działanie substancji korozyjnych lub warunków, pozłacacenie może służyć jako skuteczna bariera utleniająca i korozyjna. Dlatego pozłacane złącza są doskonałym wyborem dla złączy lub styków, które mogą być narażone na bardziej korozyjne aplikacje.
Zastosowania pozłacanych złączy obejmują wysoką wilgotność lub częste cykle termiczne oraz narażenie na działanie korozyjnych soli lub kwasów. W bardziej wymagających zastosowaniach mogą być wymagane cięższe osady złota, a nawet dwufazowe osady złota, aby zapewnić wystarczającą ilość złota, aby wyeliminować wszelkie pory w osadzie, a tym samym stworzyć skuteczną barierę antykorozyjną.
2, Wysoka przewodność elektryczna
Po miedzi i srebrze złoto jest trzecim najbardziej przewodzącym metalem na świecie. Jednak złoto nie wytwarza żadnych tlenków ani innych związków, a tym samym zachowuje swoją wysoką przewodność nawet w wysokich temperaturach lub pod wpływem środowiska korozyjnego. Wysoka jednolita przewodność złota zapewnia stabilny przepływ prądu nawet przy bardzo niskich napięciach, dzięki czemu złoto jest doskonałym wyborem do zastosowań elektronicznych w miliamperach.
3, zwiększona trwałość
Galwanizacja może być stopiona z niewielkimi ilościami niklu lub kobaltu w celu zwiększenia twardości z czystego złota (< 90="" knoop)="" to="" as="" much="" as="" 200="" knoop.="" this="" hardened="" gold="" is="" often="" called="" hard="" gold.="" when="" plated="" in="" sufficient="" thickness="" (="">50uin) na elektrolitycznych lub bezprądowych podłożach niklowych, twarde złoto zapewnia trwałą powłokę do wielokrotnych cykli połączeń. Ze względu na swoją naturalną smarowność twarde złoto nie zużywa się ani nie zużywa łatwo.
4. Ciągliwość
Ponieważ złoto jest ciągliwym metalem, jest dobre dla elastycznych połączeń i sprężyn. Ciągliwość złota sprawia, że powłoka jest bardziej odporna na wielokrotne cykle kontaktowe. Jednak pozłacane złącza elektryczne lub sprężyny wymagają odpowiedniego materiału bazowego, aby zapewnić, że wykończenie spełnia wymagania projektowe. Podczas powlekania elastycznych styków lub sprężyn nikiel maszynowy (np. siarczak niklu) jest często zalecany jako pozłacana płyta bazowa.
5, Warstwa spawalna
Pozłacacenie jest doskonałą obróbką powierzchni do tworzenia niezawodnych połączeń lutowniczych, które są równomiernie zwilżane przez cały czas bez aktywacji kwasu przy użyciu tylko łagodnego strumienia kalafonii. Można go złocić na prawie każdym podłożu, w tym zaciskach lub złączach ze stali nierdzewnej, w celu późniejszego klejenia przez spawanie. Zazwyczaj tylko 0,00001 cala cienkich, miękkich osadów złota z każdej strony jest wymagane do utworzenia niezawodnego spawalnego kontaktu ze złotem, ale cięższe osady złota mogą być również spawane.
Po przyspawaniu do warstwy elektroosadowanej złotem złoto jest rozpraszane do złącza lutowniczego za pomocą mechanizmu zwanego dyfuzją w stanie stałym. Ze względu na to zjawisko należy uważać, aby waga złota w spoinie lutowniczej nie przekraczała 3%, ponieważ może to spowodować kruchość samego złącza lutowniczego. Z reguły osady mniejsze niż 0,00005 cala z każdej strony spowodują mniej niż 3% wagi złota w spoinach lutowniczych
6. Niemagnetyczne
Wreszcie, złoto nie jest magnetyczne. Jest to korzystne w przypadkach, gdy pola elektromagnetyczne mogą powodować zakłócenia. Na przykład pozłacanie może być odpowiednie dla złączy stosowanych w urządzeniach medycznych, takich jak skanery rezonansu magnetycznego (MRI).
Zalety posrebrzanych złączy lub styków:
Podobnie jak złoto, srebro jest metalem szlachetnym, który zapewnia bardzo przewodzącą powierzchnię, tworząc skuteczną barierę antykorozyjną. Główną zaletą srebra jest to, że kosztuje około jednej setnej tyle co złoto i ma szerszy zakres zastosowań i grubszą powłokę niż złoto. Główną wadą srebra jest to, że jest to metal półszlachetny i może tworzyć związki siarki, takie jak siarczek srebra lub nalot, które z czasem mogą wpływać na przewodność osadów srebrowo-elektrycznych.
1, najwyższa przewodność elektryczna i przewodność cieplna
Ze względu na wysoką przewodność elektryczną i niski koszt, srebro może być idealnym metalem szlachetnym do zastosowań wymagających transmisji dużej mocy. Przykłady obejmują wymienniki prądowe, bezpieczniki, wkładki, szyny zaciskowe lub galwanizację innych złączy o dużej mocy. Ze względu na niższy koszt, powlekanie większych przewodów miedzianych lub aluminiowych srebrem nie jest kosztowne i zapewnia bardzo niezawodną powłokę z metali szlachetnych, która jest odporna na utlenianie i wytwarza niską odporność na kontakt.
Oprócz energii elektrycznej, srebro jest doskonałym przewodnikiem cieplnym, umożliwiającym połączeniaom przesyłanie dużych ilości energii elektrycznej w celu naturalnej regulacji gorących punktów i zapobiegania utlenianiu materiału podłoża.
2, Ochrona przed korozją
Podobnie jak złoto, srebro jest metalem szlachetnym, który stanowi skuteczną barierę dla korozji. Ze względu na niski koszt, srebro może być zazwyczaj powlekane do ponad 0,001 cala z każdej strony, tworząc bardzo nieporowatą barierę antykorozyjną z metali szlachetnych. Srebro jest zwykle powlekane elektrolitycznymi lub bezprądowymi barierami niklowymi w celu dalszej poprawy ogólnej ochrony przed korozją.
Po pokryciu na przewodnikach miedzianych lub aluminiowych srebro tworzy skuteczną barierę, aby zapobiec tworzeniu się związków lub tlenków przez materiał podłoża. Eliminuje to wzrost oporu kontaktu lub gorących punktów w przewodniku w czasie.
3, Doskonała smarowność
Srebro to naturalny metaliczny smar, który zapewnia doskonałą smarność nawet w ekstremalnych temperaturach. Srebro jest doskonałym wyborem do zastosowań takich jak gwinty wysokotemperaturowe lub styki ślizgowe, w których zużycie może być problemem projektowym. Srebro jest powszechnie stosowane w poszyciu stali nierdzewnej i innych nadstopów, aby zapobiec przywieraniu ruchomych lub gwintowanych części w silnikach turbinowych lub turbosprężarkach, w których temperatury mogą przekraczać 1250 ° F.
Srebro zapewnia doskonałą smarowność przesuwną na wysokostykowych przełącznikach ciśnieniowych lub stykach, w tym na podkładkach bezpiecznikowych lub złączach kolców lub złączach gniazd wysokiego napięcia. Smarowane podłoża niklowe, takie jak bezprądowe niklowanie, mogą dodatkowo poprawić smarowność i odporność na zużycie srebrzenia na złączach lub stykach.
