Galvanické pokovovanie je jedným z najdôležitejších procesov používaných v modernej výrobe. S rozvojom internetu vecí (IoT) je pripojených stále viac zariadení, ktoré poskytujú okamžitý prístup k informáciám a údajom. Účinnosť a spoľahlivosť akéhokoľvek elektrického zariadenia však do značnej miery závisí od kvality pripojenia, najmä od náteru použitého nakonektor alebo kontakty. Správne galvanické pokovovanie je kľúčom k zaisteniu spoľahlivej prevádzky zariadení a nesprávne galvanické pokovovanie môže negatívne ovplyvniť výkon, praktickosť a životnosť elektrického zariadenia.
Pri galvanickom pokovovaníelektrické komponentyako sú konektory a kontakty, zlato a striebro sú dva bežné procesy galvanického pokovovania, z ktorých oba vytvárajú vysoko spoľahlivé a vodivé spojenia. Strieborné aj pozlátené pokovovanie má však svoje výhody aj nevýhody. Zlato aj striebro majú vysokú elektrickú vodivosť a odolnosť proti korózii; Striebro však tvorí sulfid (stmavne) a zlato môže byť drahá možnosť. V tomto článku diskutujeme o rozdieloch medzi zlatými a striebornými konektormi a o tom, kedy môže byť jeden povlak lepší ako druhý.
Výhody pozlátených konektorov:
Zlato je drahý (nereaktívny) kov, ktorý zlepšuje výkon konektorov v rôznych elektrických aplikáciách. Výhody použitia pozlátenia zahŕňajú:
1, vynikajúca odolnosť proti korózii
Zlato je v porovnaní s inými kovmi veľmi odolné voči oxidácii alebo korózii. V prípadoch, keď môžu byť kontakty konektora vystavené korozívnym látkam alebo podmienkam, môže pozlátenie slúžiť ako účinná oxidačná a korózna bariéra. Preto sú pozlátené konektory vynikajúcou voľbou pre konektory alebo kontakty, ktoré môžu byť vystavené korozívnejším aplikáciám.
Aplikácie pre pozlátené konektory zahŕňajú vysokú vlhkosť alebo časté tepelné cykly a vystavenie korozívnym soliam alebo kyselinám. V náročnejších aplikáciách môžu byť potrebné ťažšie ložiská zlata alebo dokonca dvojfázové ložiská zlata, aby sa zabezpečilo, že bude dostatok zlata na odstránenie akýchkoľvek pórov v sedimente, a tak vytvorí účinnú bariéru proti korózii.
2, Vysoká elektrická vodivosť
Po medi a striebre je zlato tretím najviac vodivým kovom na svete. Zlato však neprodukuje žiadne oxidy ani iné zlúčeniny a tak si zachováva svoju vysokú vodivosť aj pri vysokých teplotách alebo pri vystavení korozívnemu prostrediu. Vysoká rovnomerná vodivosť zlata zaisťuje stabilný tok prúdu aj pri veľmi nízkych napätiach, vďaka čomu je zlato vynikajúcou voľbou pre milivoltové prenosové elektronické aplikácie.
3, zvýšená odolnosť
Galvanické pokovovanie môže byť legované malým množstvom niklu alebo kobaltu, aby sa zvýšila tvrdosť čistého zlata (< 90="" knoop)="" to="" as="" much="" as="" 200="" knoop.="" this="" hardened="" gold="" is="" often="" called="" hard="" gold.="" when="" plated="" in="" sufficient="" thickness="" (="">50uin) na elektrolytických alebo bezprúdových niklových substrátoch poskytuje tvrdé zlato odolný povlak pre opakované cykly pripojenia. Vďaka svojej prirodzenej klzkosti sa tvrdé zlato nenosí ani ľahko neopotrebúva.
4. Ťažnosť
Pretože zlato je tvárny kov, je dobré na pružné spoje a pružiny. Kujnosť zlata zvyšuje pravdepodobnosť, že povlak vydrží viacnásobné kontaktné cykly. Pozlátené elektrické konektory alebo pružiny však vyžadujú vhodný základný materiál, aby sa zabezpečilo, že povrchová úprava spĺňa požiadavky na dizajn. Pri pokovovaní pružných kontaktov alebo pružín sa ako pozlátená základná doska často odporúča technický nikel (napr. sulfamát nikelnatý).
5, Zvárateľná vrstva
Pozlátenie je vynikajúca povrchová úprava na vytváranie spoľahlivých spájkovaných spojov, ktoré sú po celý čas rovnomerne zmáčané bez aktivácie kyselinou iba s použitím mierneho kolofónneho taviva. Môže byť pozlátený takmer na akomkoľvek podklade, vrátane nerezových koncoviek alebo konektorov, pre následné lepenie zváraním. Na vytvorenie spoľahlivého zvariteľného zlatého kontaktu sa zvyčajne vyžaduje iba 0,00001 palcov tenkých, mäkkých nánosov zlata na každej strane, ale možno zvárať aj ťažšie nánosy zlata.
Pri zváraní na zlatú elektrolyticky nanesenú vrstvu sa zlato difunduje do spájkovaného spoja mechanizmom nazývaným difúzia v tuhom stave. Kvôli tomuto javu je potrebné dbať na to, aby hmotnosť zlata v spájkovacom spoji nepresiahla 3 percentá, pretože to môže spôsobiť skrehnutie samotného spájkovaného spoja. Vo všeobecnosti platí, že nánosy menšie ako 0,00005 palcov na každej strane budú mať za následok menej ako 3 percentá hmotnosti zlata v spájkovom spoji
6. Nemagnetické
Nakoniec, zlato nie je magnetické. To je výhodné v prípadoch, keď elektromagnetické polia môžu spôsobiť rušenie. Napríklad pozlátenie môže byť vhodné pre konektory používané v lekárskych zariadeniach, ako sú skenery MAGNETIC rezonančného zobrazovania (MRI).
Výhody postriebrených konektorov alebo kontaktov:
Podobne ako zlato, aj striebro je vzácny kov, ktorý poskytuje veľmi vodivý povrch a zároveň vytvára účinnú bariéru proti korózii. Hlavnou výhodou striebra je, že stojí asi stotinu toľko ako zlato a má širšie možnosti použitia a hrubší povlak ako zlato. Hlavnou nevýhodou striebra je, že je to polodrahokam a môže vytvárať zlúčeniny síry, ako je sulfid strieborný alebo matnosť, čo môže časom ovplyvniť vodivosť strieborných elektrických usadenín.
1, Najvyššia elektrická vodivosť a tepelná vodivosť
Vďaka svojej vysokej elektrickej vodivosti a nízkej cene môže byť striebro ideálnym drahým kovom pre aplikácie vyžadujúce vysoký prenos energie. Príklady zahŕňajú výmenníky prúdu, poistky, vložky, svorkovnice alebo galvanické pokovovanie iných vysokovýkonných konektorov. Vďaka nižším nákladom nie je pokovovanie väčších medených alebo hliníkových vodičov striebrom nákladné a poskytuje veľmi spoľahlivý povlak z drahých kovov, ktorý odoláva oxidácii a vytvára nízky prechodový odpor.
Okrem elektriny je striebro vynikajúcim tepelným vodičom, čo umožňuje spojeniam prenášať veľké množstvo elektriny na prirodzenú reguláciu horúcich miest a zabránenie oxidácii podkladového materiálu.
2, Ochrana proti korózii
Rovnako ako zlato, aj striebro je vzácny kov, ktorý tvorí účinnú bariéru proti korózii. Kvôli nízkej cene môže byť striebro zvyčajne pokovované na viac ako 0,001 palca na každej strane, čím sa vytvorí veľmi neporézna korózna bariéra z drahých kovov. Striebro je zvyčajne pokovované na elektrolytických alebo bezprúdových niklových bariérach, aby sa ďalej zlepšila celková ochrana proti korózii.
Pri pokovovaní na medených alebo hliníkových vodičoch tvorí striebro účinnú bariéru, ktorá bráni podkladovému materiálu vytvárať zlúčeniny alebo oxidy. To eliminuje nárast prechodového odporu alebo horúcich miest vo vodiči v priebehu času.
3, vynikajúca mazacia schopnosť
Striebro je prírodné kovové mazivo, ktoré poskytuje vynikajúcu mazivosť aj pri extrémnych teplotách. Striebro je vynikajúcou voľbou pre aplikácie, ako sú vysokoteplotné závity alebo klzné kontakty, kde opotrebenie môže byť problémom dizajnu. Striebro sa bežne používa pri pokovovaní nehrdzavejúcej ocele a iných superzliatin, aby sa zabránilo prilepeniu pohyblivých alebo závitových častí v turbínových motoroch alebo turbodúchadlách, kde teploty môžu presiahnuť 1250 stupňov F.
Striebro poskytuje vynikajúcu klznú mazivosť na vysokotlakových spínačoch alebo kontaktoch vrátane poistkových podložiek alebo hrotových konektorov alebo vysokonapäťových konektorov. Mazané niklové substráty, ako je napríklad bezprúdové niklovanie, môžu ďalej zlepšiť lubricitu a odolnosť proti opotrebovaniu postriebrenia na konektoroch alebo kontaktoch.
