למה להשתמש בציפוי זהב?
זהב משמש בדרך כלל ביישומי אמינות גבוהה, מתח נמוך או זרם נמוך. זהב משמש ביישומי מחזור גבוה מכיוון שהוא עמיד ובעל עמידות מעולה בפני שחיקה. הזהב של Samtec סגסוגת בקובלט, מה שמגביר את הקשיות.
זהב הוא מתכת יקרה, מה שאומר שהוא לא מגיב הרבה לסביבה. לכן, זהב מומלץ גם לסביבות קשות מכיוון שהוא אינו מייצר תחמוצות שעלולות להוביל להתנגדות מוגברת למגע.
זהב הוא לפעמים "חובה" מכיוון שככל שהמחברים ממוזערים, המגעים קטנים מכדי ליצור כוח נורמלי רב. לכן, כוח נורמלי נמוך מנחה את הצורך בציפוי זהב.
החיסרון של זהב הוא בעיקר העלות, ואחריו נקבוביות של ציפוי דק יותר, וכמה ניואנסים בהלחמה. באופן ספציפי, לקוחות רבים הלחמו אותם "בהצלחה", אך הם לא הלחמו ל-Au כי Au מתמוסס בהלחמה המותכת. הם מולחמים לניקל תחת Au. אז זה נכון טכנית שלזהב יש יכולת הלחמה גרועה.
למה להשתמש בציפוי פח?
פח הוא חלופה זולה לזהב עם יכולת הלחמה מעולה. בניגוד לזהב, פח אינו מתכת יקרה. ציפוי הפח מתחיל להתחמצן ברגע שהוא נחשף לאוויר. לכן, מערכות מגע משומרים דורשות כוח נורמלי גדול יותר ושטח מגב מגע ארוך יותר כדי לפרוץ דרך סרט תחמוצת זה.
בדיל מועדף בדרך כלל בגלל עלותו הנמוכה יחסית ביישומים עם מספר קטן של מחזורי הזדווגות עם כוח נורמלי מתאים.
מהן אפשרויות הציפוי הפופולריות ביותר?
ציפוי פח סלקטיבי זהב הוא אפשרות הציפוי הפופולרית ביותר של Samtec שכן הוא נותן למעצבים את הטוב משני העולמות. אזור המגע, האזור הקריטי עבור פיני מגע ומסוף והעברת אותות, הוא בעל אמינות של זהב. הזנבות מולחמים ללוח לעלות נמוכה יותר ויכולת הלחמה משופרת של פח.
האם ניתן לרתך זהב?
יש לשקול תהליך זה בזהירות רבה, מכיוון שציפוי הזהב מתמוסס בהלחמה, כך שהסיכון לזיהום אמבט הלחמה והתפרקות זהב הוא אמיתי:
כאמור, משחת הלחמה לא תלחם ללוח הזהב. לוח הזהב מומס בהלחמה המותכת וההלחמה מתבצעת על לוח הבסיס מניקל.
שבריריות הופכת לבעיה ברגע שמשקל הזהב תורם 3 עד 5 אחוזים למפרק ההלחמה.
איזו השפעה יש לעובי ציפוי הזהב על מגעים ומחברים חשמליים?
מחירי הזהב מרחפים קרוב לשיא של כל הזמנים, כך שהיצרנים המשתמשים בו צפויים לרצות להוזיל עלויות ככל האפשר. לכן, לעתים קרובות שואלים אותנו האם ניתן להפחית את כמות הזהב. זה תלוי בסיטואציה.
ישנן שתי דרכים להשיג זאת: או להקטין את שטח הציפוי או להפחית את עובי מרבץ הזהב. במקרים מסוימים, ניתן להשתמש בציפוי סלקטיבי כדי לצמצם אזורים הדורשים זהב.
באשר לעובי מופחת, זה תלוי ביישום, שרבים מהם כפופים למפרטי MIL או מפרטי ASTM. זה נכון במיוחד עבור רכיבים מצופים זהב המשמשים בצבא ובתעופה וחלל. מוצרים מסחריים וצרכניים עשויים להיות מועמדים לדילול, אך יש לשקול את האפשרות להקריב ביצועים ואריכות ימים.
ציון ושמירה על עובי ציפוי נאות הוא קריטי להשגת הביצועים הטובים ביותר מרכיבים אלקטרוניים פסיביים. יש לקחת בחשבון גורמים רבים בעת ציון העובי, כולל יישום המוצר, הסביבה ואורך החיים הצפוי.
עבור חלק מהרכיבים, כוחות ההחדרה והחילוץ ובדיקות מחזור החיים עשויים להוות דאגה גדולה ביותר. ללא קשר לעובי המשמש, זהב מוקשה ניקל עשוי להחזיק טוב יותר מהזהב הטהור הרך יותר שלו. במקרה זה, העובי אינו חשוב כמו קשיות. עם זאת, אם בדיקת מחזור החיים היא קריטית, ציפוי זהב עבה יותר של 0.000050 אינץ' יחזיק מעמד יותר מחזורים מ-0.000030 אינצ'ים.
עבור רכיבים אחרים, הלחמה או נקבוביות עשויים להיות מאפייני מפתח. כאשר הנקבוביות חשובה, מועדף ציפוי זהב כבד יותר או שתי שכבות של זהב. עם זאת, עובי זהב גבוה יותר יכול להשפיע לרעה על יכולת ההלחמה. יותר מ-0.000050 אינצ'ים של זהב יגרום למפרק ההלחמה להיות שביר, כך שפחות זהב עדיף לו להיקשר כראוי ללוחית הבסיס של הניקל.
אם אתה צריך מחזורים גבוהים, כוח נמוך, נקבוביות טובה ויכולת הלחמה, אל תדאג. פיקדון זהב עם 0.000050 אינצ'ים של זהב יספק את כל האמור לעיל אם המחבר מכוסה מראש לפני כניסתו לשירות. פחחות מוקדמות תסיר את רוב הזהב ותגן על משטח הניקל בציפוי פח. כל זהב שנותר מוסר כאשר הוא מולחם לבסוף ביישום שלו.
חלקי מגע רבים מזדווגים רק פעם אחת בסביבה מתונה יחסית, מה שהופך את ההחדרה/הסרה והנקבוביות לפחות קריטיות. זו עוד דוגמה שבה זהב מספיק.
אז, האם דילול יכול לחסוך כסף? במקרים מסוימים, כן. אבל עלינו לזכור שהסיבות העיקריות לציון זהב עבור חלקי מחברים הן עמידות בפני קורוזיה ומוליכות חשמלית. גורמים אלה חייבים להיות בלב כל החלטה דלילה.
