Dlaczego warto korzystać ze złocenia?
Złoto jest zwykle używane w aplikacjach o wysokiej niezawodności, niskonapięciowych lub niskoprądowych. Złoto jest używane w zastosowaniach wysokocyklowych, ponieważ jest trwałe i ma doskonałą odporność na ścieranie. Złoto firmy Samtec jest stopione z kobaltem, co zwiększa twardość.
Złoto jest metalem szlachetnym, co oznacza, że nie reaguje zbytnio na środowisko. Dlatego złoto jest również zalecane do pracy w trudnych warunkach, ponieważ nie wytwarza tlenków, które mogą prowadzić do zwiększonej rezystancji styku.
Złoto jest czasem „must have”, ponieważ ponieważ złącza są miniaturyzowane, styki są zbyt małe, aby generować dużo normalnej siły. Dlatego niska siła normalna wskazuje na potrzebę złocenia.
Wadą złota jest przede wszystkim koszt, a następnie porowatość cieńszej powłoki i pewne niuanse w lutowalności. W szczególności wielu klientów „z powodzeniem” je lutowało, ale nie lutowali do Au, ponieważ Au rozpuszcza się w stopionym lutowiu. Są lutowane do niklu pod Au. Więc technicznie prawdą jest, że złoto ma słabą lutowność.
Dlaczego warto cynować?
Cyna jest tanią alternatywą dla złota o doskonałej lutowalności. W przeciwieństwie do złota cyna nie jest metalem szlachetnym. Cynowanie zaczyna utleniać się w momencie wystawienia na działanie powietrza. Dlatego systemy styków cynowanych wymagają większej siły normalnej i dłuższego obszaru wycierania styków, aby przebić się przez warstwę tlenku.
Cyna jest zwykle preferowana ze względu na jej stosunkowo niski koszt w zastosowaniach z niewielką liczbą cykli łączenia z odpowiednią siłą normalną.
Jakie są najpopularniejsze opcje poszycia?
Selektywne cynowanie w kolorze złota jest najpopularniejszą opcją powlekania firmy Samtec, ponieważ daje projektantom to, co najlepsze z obu światów. Obszar styku, obszar krytyczny dla styków i styków oraz transmisji sygnału, ma niezawodność złota. Końcówki są przylutowane do płytki w celu obniżenia kosztów i lepszej lutowalności cyny.
Czy złoto można spawać?
Proces ten należy rozważyć bardzo ostrożnie, ponieważ złocenie rozpuszcza się w lutowiu, więc ryzyko zanieczyszczenia kąpieli lutowniczej i kruchości złota jest realne:
Jak wspomniano wcześniej, pasta lutownicza nie przylutuje do złotej płyty. Płytka złota jest rozpuszczana w stopionym lutowiu, a lutowanie odbywa się na niklowej płycie bazowej.
Kruchość staje się problemem, gdy masa złota stanowi 3 do 5 procent połączenia lutowanego.
Jaki wpływ ma grubość złocenia na styki i złącza elektryczne?
Ceny złota oscylują wokół rekordowych poziomów, więc oczekuje się, że producenci, którzy go używają, będą chcieli jak najbardziej obniżyć koszty. Dlatego często jesteśmy pytani, czy można zmniejszyć ilość złota. To zależy od sytuacji.
Można to osiągnąć na dwa sposoby: albo zmniejszyć powierzchnię platerowania, albo zmniejszyć grubość złoża złota. W niektórych przypadkach selektywne platerowanie może być stosowane w celu zmniejszenia obszarów wymagających złota.
Jeśli chodzi o zmniejszoną grubość, zależy to od zastosowania, z których wiele podlega specyfikacjom MIL lub specyfikacjom ASTM. Dotyczy to zwłaszcza elementów pozłacanych stosowanych w wojsku i lotnictwie. Produkty komercyjne i konsumenckie mogą być kandydatami do przerzedzania, ale należy wziąć pod uwagę możliwość poświęcenia wydajności i trwałości.
Określenie i utrzymanie odpowiedniej grubości powłoki ma kluczowe znaczenie dla uzyskania najlepszej wydajności z pasywnych komponentów elektronicznych. Przy określaniu grubości należy wziąć pod uwagę wiele czynników, w tym zastosowanie produktu, środowisko i przewidywaną żywotność.
W przypadku niektórych komponentów największym problemem mogą być siły wkładania i wyjmowania oraz testowanie cyklu życia. Niezależnie od użytej grubości, złoto utwardzane niklem może wytrzymać lepiej niż jego bardziej miękkie czyste złoto. W tym przypadku grubość nie jest tak ważna jak twardość. Jeśli jednak testowanie cyklu życia ma kluczowe znaczenie, grubsza złota powłoka 0.000050 cala wytrzyma więcej cykli niż 0,000030 cala.
W przypadku innych komponentów kluczowymi cechami mogą być lutowność lub porowatość. Gdy ważna jest porowatość, preferowane jest cięższe złocenie lub dwie warstwy złota. Jednak większa grubość złota może negatywnie wpłynąć na lutowność. Więcej niż 0.000050 cali złota spowoduje, że złącze lutowane stanie się kruche, więc mniej złota jest najlepszym rozwiązaniem, aby było ono prawidłowo połączone z niklową płytą bazową.
Jeśli potrzebujesz wysokich cykli, małej siły, dobrej porowatości i lutowalności, nie martw się. Depozyt złota zawierający 0.000050 cali złota zapewni wszystkie powyższe elementy, jeśli złącze zostanie wstępnie ocynowane przed oddaniem go do użytku. Cynowanie wstępne usunie większość złota i zabezpieczy powierzchnię niklu powłoką cynową. Wszelkie pozostałe złoto jest usuwane, gdy jest ostatecznie lutowane w swojej aplikacji.
Wiele części stykowych łączy się tylko raz w stosunkowo łagodnym środowisku, co sprawia, że wkładanie/usuwanie i porowatość są mniej istotne. To kolejny przykład, w którym wystarczy złoto.
Czy więc przerzedzenie może zaoszczędzić pieniądze? W niektórych przypadkach tak. Musimy jednak pamiętać, że głównymi powodami wybrania złota na części złączy są odporność na korozję i przewodność elektryczna. Te czynniki muszą leżeć u podstaw każdej decyzji dotyczącej odchudzania.