端子电镀基本知识

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(完整版)电镀知识

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覆盖层技术规范目录1.镀种特点 3—102.表示方法 11-133.电镀零件基体质量技术规范 14—184.电镀零件覆盖层技术规范 19-295.带料零件电镀技术规范 30-366.金属覆盖层选择原则 37—39镀种特点一、镀锌:镀锌是应用最广泛的一个镀种,一般用于黑色金属防腐.对钢铁零件来说,锌镀层是一个典型的阳极性镀层.在腐蚀性介质中,金属锌比铁容易失去电子,当镀层有孔隙或因划痕而露出基体金属时,锌镀层将作为阳极遭受腐蚀,从而保护钢铁零件.所以,通常称锌镀层为“防护性镀层”。

但是,在温度高于70℃的水中,金属锌的电位较正,此时锌镀层失去对黑色金属的防护性能.锌不耐氯离子的腐蚀,所以在海水中锌的腐蚀严重;在淡水中比较稳定,可以用锌镀层来防止水管或蓄水池等淡水设施的腐蚀。

另外要注意的是,当镀锌层接触到酚醛漆类、醇酸类、酚醛塑料、潮湿的木材、胶合板等,会发生气氛腐蚀,原因是这些物质干燥老化过程中释放出一些分子量较小的脂肪酸、氨、酚等大大加速了锌层的大气腐蚀速度,这种腐蚀的机理也是电化学腐蚀、其腐蚀产物很疏松,孔隙很多.锌层抗蚀能力与表面的状态有关,对于相同厚度锌层,经钝化处理后,其抗腐蚀能力可以提高5 -7 倍。

转化膜刚刚形成时,较易划伤,随着逐渐脱水而老化变硬,深色膜(草绿、橄榄绿、棕黑、黑色)成膜后24小时内搬运必须小心.对于要求符合欧盟RoHS指令的镀锌层必须用三价铬钝化代替传统铬酸盐钝化。

如:Fe/Ep .Zn15 。

c1A ( c 为铬酸盐转化膜,1A为等级,盐雾出现白色腐蚀性最短时间为6h) Fe/Ep 。

Zn15 .c1B (微彩虹色、24h)Fe/Ep .Zn25 。

c2C (彩虹色72h)Fe/Ep .Zn25 .c2D (深色96h)电镀工作者很难保证提供色调准确的铬酸盐转化膜、弹性零件电镀后需驱氢消除“氢脆”。

二、镀镉-有毒镀层镉镀层主要用作钢铁零件的防护层,在一般大气和工业大气条件下,相对钢铁基体而言,镉镀层是阴极性镀层;而在不含工业性杂质的潮湿大气或海洋性大气条件下,镉镀层属于阳极性镀层。

电镀知识和单位换算详解

电镀知识和单位换算详解

/www/pub/027/index.htm電鍍目前已廣泛應用於連接器的產品中,如連接器端子、鐵殼、接地片等零件都需要經過電鍍處理才能滿足其特定的功能及壽命,那麼電鍍是怎麼樣一個工藝呢?電鍍的目的又是什麼?下面我們從如下幾個方面具體探討一下關於電鍍方面的知識,讓我們對於電鍍有更深的瞭解。

一、什麼是電鍍;二、電鍍的目的;三、連接器產品的電鍍方式及工藝流程;四、電鍍厚度單位的區分;五、底材及常用電鍍規格;六、電鍍的檢驗。

一、什麼是電鍍:1. 電鍍的定義簡單的講,電鍍就是在直流電的作用下,利用電解的方式使金屬或合金沉積在工件的表面,以形成均勻、緻密、結合力良好的金屬表面的過程。

2. 電鍍的原理提供鍍層金屬的金屬片作用有如陽極,電解液通常為鍍著金屬的離子溶液,被鍍物作用則有如陰極。

陽極與陰極間輸入電壓後,吸引電解液中的金屬離子游至陰極,還原後即鍍著其上。

二、電鍍的目的:1. 美觀(如鍍金,銀,鎳等)電鍍後金屬通常較素材有更加光澤亮麗的外觀。

2. 防止腐蝕(如鍍鎳,鉻,鋅等)通常原素材如銅,鐵等在空氣中極易氧化,電鍍一層抗氧化能力較強的金屬後可以提高其抗腐蝕能力。

3. 強電鍍附著性(如銅)對於附著性較差的金屬,電鍍前通常要打銅底用以增強附著性。

4. 增強導電能力(如金,銀等)原素材如鐵,磷銅的導電率通常都在20%以下,對於低阻抗要求的連接器無法滿足要求,故在表層電鍍金等高導電率金屬後可降低其阻抗。

5. 提高焊錫性(如錫,金等)。

因原素材對於錫的附著力較差,表面電鍍一定厚度的錫等物質後可改善零件的焊錫性。

三、連接器產品電鍍的方式及工藝流程:1. 常見的電鍍方式;按照產品功能及結構的不同,連接器產品主要的電鍍方式有如下三種:a. 連續鍍:是將有連料帶的鍍件拖入已經規劃製程的電鍍槽中進行電鍍。

連續鍍設備b. 滾鍍:是將散裝的鍍件放入滾筒中,再將滾筒放入鍍槽中進行電鍍。

滾鍍設備c. 掛鍍:是將鍍件掛在掛架上,再將掛架放入鍍槽中進行電鍍。

关于电镀的知识点总结

关于电镀的知识点总结

关于电镀的知识点总结一、电镀的原理电镀是利用电解质中的金属离子在电场作用下沉积在导电基材上形成金属镀层的表面处理方法。

其主要原理是在外加电压的作用下,金属阳离子在阴极处接受电子并还原成金属原子,然后随着电流的通过沉积在导电基材表面,形成金属镀层。

同时,阴极处的氧化物或者其它不溶于水的物质在电场作用下会向阳极迁移,使阳极被腐蚀掉。

二、电镀的工艺流程电镀工艺流程包括前处理、电镀、后处理等步骤。

其中前处理是为了去除基材表面的油污、氧化膜等杂质,以便金属镀层的附着力和质量。

常见的前处理方法包括除油、脱脂、去氧化等。

电镀是将经过前处理的基材浸泡在电解液中,通过外加电压使金属离子沉积在基材表面形成金属镀层。

后处理主要是清洗,以去除电解液残留和电镀产生的杂质,提高镀层的质量。

三、电镀常见问题及解决方法1. 镀层不结合:可能的原因包括基材表面处理不当、电解液浓度不足、电流密度过大等。

解决方法是加强前处理工艺、根据实际情况调整电解液的浓度和电流密度。

2. 镀层孔洞:可能的原因包括电解液中含有杂质、电流密度不均匀等。

解决方法是加强后处理工艺,定期更换电解液,调整电流密度。

3. 镀层粗糙:可能的原因包括电解液中有悬浮颗粒、电流密度过大等。

解决方法是过滤电解液,均匀分布电流密度。

4. 镀层起泡:可能的原因包括电解液中有气体、电流密度过大等。

解决方法是排除电解液中的气泡,调整电流密度。

四、电镀的应用电镀广泛应用于汽车零部件、家用电器、建筑材料等领域。

其中汽车零部件包括车身、底盘、发动机等部件的表面处理。

家用电器包括厨房用具、浴室用具等的表面处理。

建筑材料包括门窗、护栏等的表面处理。

电镀能够提高材料的耐腐蚀性、导电性和外观质量,使其更耐用、美观。

五、电镀的发展趋势随着环保意识的增强,传统的化学镀铬已经被禁止使用。

因此,发展环保型电镀技术是电镀行业的发展趋势之一。

这包括采用无铬镀层、无镍镀层等新型电镀方法。

同时,随着电子、汽车、航空等行业的快速发展,对高耐蚀、高导电、高强度的金属表面处理要求也在不断提高,因此电镀行业需要不断研发新的电镀工艺和技术,以满足不同材料和工艺的需求。

电镀知识

电镀知识

電鍍知識一、電鍍定議:電鍍爲電解鍍金屬法的簡稱。

電鍍是將鍍件(製品)浸於含有欲鍍上金屬離子的藥水中並接通陰極,藥水的另一端放置適當的陽極(可溶性或不可溶性),通以直流電後,鍍件表面即析出一層金屬薄膜的方法。

二、電鍍的五要素:1. 陰極:被鍍物,指各種接插件端子;2. 陽極:若是可溶性陽極,即爲欲鍍金屬,若是不可溶性陽極,大部分爲貴金屬(如白金、氧化銥等);3. 電鍍藥水:含有欲鍍金屬離子之電鍍藥水;4. 電鍍槽:可承受、儲存電鍍藥水之槽體,一般考慮強度、耐蝕、耐溫等因素;5. 整流器:提供直流電源的設備。

三、電鍍目的:1. 金屬美觀(金、銀、鎳‥‥‥)2. 防銹(鎳、鉻、鋅‥‥‥)3. 防止磨耗(鉻、鈀鎳、鎳‥‥‥)4. 增強導電度(金、銀‥‥‥)5. 提高焊錫性(錫、金‥‥‥)6. 提高耐熱性/耐候性(鎳、金‥‥‥)7. 增加電鍍附著性(銅‥‥‥)a、鍍銅:打底用,增進電鍍層附著能力及抗蝕能力;b、鍍鎳:打底用,增進抗蝕能力;c、鍍金:改善導電接觸阻抗,增進信號傳輸;d、鍍鈀鎳:改善導電接觸阻抗,增進信號傳輸,耐磨性比金好;e、鍍錫鉛:增進焊接能力;f、鍍錫銅/全錫:增進焊接能力,屬無鉛電鍍.四、電鍍流程:1. 脫脂:主要爲去除素材表面的油脂,通常同時使用鹹性預備脫脂及電鍍脫脂;2. 活化:主要爲去除素材表面殘存的氧化膜、鈍化膜,增加電鍍層的密著性,一般使用稀硫酸或相關之混合酸;3. 拋光:主要爲去除素材表面的毛邊及加工紋路,一般使用化學拋光法及電解拋光法; 4. 水洗:主要爲清除電鍍品表面的殘留物質(雜質、藥水),一般用浸洗、噴洗或並用清洗;5. 鍍鎳:有使用硫酸鎳系及氨基磺酸鎳系;6. 鍍鈀鎳:目前皆爲氨系;7. 鍍金:有金鈷、金鎳、金鐵,一般爲金鈷;8. 鍍錫鉛:目前爲烷基磺酸系;9. 中和:主要爲清除電鍍品表面殘留的酸,一般用磷酸三鈉來中和;10. 乾燥:主要爲將電鍍品表面的水份去除,一般使用熱風迴圈烘乾;11. 封孔處理:主要爲減小電鍍層表面的孔隙,一般使用水溶性及油泩溶劑兩種.以銅底合金底材爲例:放料——預備脫脂——水洗——電解脫脂——水洗——活性化——水洗——鍍鎳——水洗——鍍金(錫鉛/鈀鎳)——水洗——中和——水洗——乾燥——收料以鍍金鐵殼爲例:分裝——冷脫——清洗——冷脫——清洗——熱脫——清洗——中和——清洗——鍍銅——回收——清洗——中和——清洗——鍍鎳——回收——清洗——洗硫酸——清洗——純水——脫水——鍍金——回收——清洗——封孔——清洗——熱水——脫水——烘烤——散熱——包裝五、電鍍藥水組成:1. 純水:總不純物至少要少於5ppm;2. 金屬鹽:提供欲鍍金屬離子;3. 陽極解離助劑:增進及平衡陽極解離速率;4. 導電鹽:增進藥水導電度;5. 添加劑:緩衝劑、光澤劑、平滑劑、柔軟劑、濕潤劑、抑制劑‥‥六、電鍍底材及常見電鍍規格:常見電鍍底材:純銅、黃銅、磷青銅、鈹銅、鐵材、不銹鋼‥‥常見電鍍規格:a、銅及銅合金:銅底+鎳鎳底+金鎳底+錫鉛/全錫銅底+鎳+金b、鐵材:銅底+鎳銅底+錫鉛/全錫銅底+鎳+金七、電鍍方式:端子的常見電鍍方式:1. 浸鍍:適用於形狀複雜、要求電鍍的面較多的産品;2. 刷鍍:適用于形狀單一(一般爲平面或圓弧狀),只要求電鍍單面的産品;3. 噴鍍:適用于形狀簡單且有高精度要求的電鍍品;4. 點鍍:適用于形狀複雜且有高精度要求的電鍍品;鐵殼的常見電鍍方式:1. 滾鍍:適用於結構簡單,材質較硬的産品;2. 連續鍍:適用於結構複雜,材質較軟有料帶連接的産品(目前僅用於錫鉛電鍍,電鍍品質較好);3. 挂鍍:適用於結構複雜,材質較軟有料帶連接的産品(可鍍全錫/錫鉛/霧錫等,但不良較高).八、電鍍品檢驗:1. 外觀檢驗:(常見外觀不良)a、色澤不均勻、深淺色、異色(如變黑、發紅、發黃、白霧等)b、光澤度不均勻、明亮度不一、暗淡粗糙c、沾附異物(如水分、毛屑、土灰、油污、結晶物、纖維等)d、不平滑、有凹洞、針孔、顆粒物等e、壓傷、刮傷、磨痕、刮歪、變形等各種鍍件受損不良f、電鍍位置不齊、不足、過多、過寬等g、裸露下(底)層金屬現象h、有起泡、剝落、掉金屬屑等2. 膜厚測試:測試方法:顯微鏡(切片)測試法、電解測試法、X光螢光測試法、β射線測試法、渦流測試法、滴下測試法ACON目前用的是X-RAY螢光膜厚儀,測試時須注意選擇a.正確的測試頻道;b.正確的測試點;c.正確定位3. 附著能力測試:(密著性測試)測試方法:彎曲法(折彎測試)、膠帶法、急冷法、切割法、滾壓法、刮磨法。

电镀技术知识总结汇总

电镀技术知识总结汇总

1 ASD = 10ASF
18
前处理及镀镍故障 分析及排除方法
19
镀金故障分析 及排除方法
序號
1
2 3 4 5 6 7 8
故障現象
產生原因
A:導輪(或銅套)與料帶之間冒火花
B:脫脂劑,硫酸濃度不足
脫皮
C:來料油污嚴重
D:水洗水髒污
E:脫脂槽,酸洗槽液液位下降
A:PH值下降
B:溫度太高
針孔
C:表面活性劑不足
B.氯化镍:阳极活化剂,增加导电性能。
C.硼酸:PH缓冲剂。
D.氨基磺酸: 降低PH。
E.硷式碳酸镍:提升PH。
F.MP-200:半光亮剂,其能降低了镀液表面张力,增强了镀液对镀件表面的润湿作用,清除氢气,避免针孔
的产生。
12
浸洗
作用:料带浸泡在水槽中,将料带上残留的葯液清洗更加完全。
(1)金特性: 金是一种色泽为金黄色的金属,元素符号为Au,电镀金层的性能优越,化学稳定性好, 延展性好且耐腐蚀性及导电良好,易焊接耐高温,空气中不变色,被广泛应用于线路板 方面。
是说,如果电流不再范围之内,可能原因为某个或多个振子损坏。 参考电流~2.00±0.20A, CP-100S:120 ±15g/L 参考温度~70 ±
2ºC
(3)作用:
A.其对处理形状复杂,有细孔、盲孔和除油要求高的除油制品更为有效。
B.主要是针对元件凹陷部份也能彻底除油干净。
(4)注意事项:液体未打到子槽不可打开超波电源,不能从子槽中加入脱脂剂。
排除方法
A:檢查,排除 B:分析,補充 C:來料退回 D:更換水洗 E:檢查,維修泵浦或補充槽液 A:分析調整 B:降低溫度或檢查溫控器 C:分析,補充 D:活性炭處理 E:添加陽極塊 檢查,調整 調整PH值或增加表面活性劑 A:補充 B:調低至合適范圍 C:弱電解處理 A:分析,補充 B:調整 A:提高含量 B:檢查導電狀況增加陽極面積 A:分析,調整 B:加強鍍液過濾

公共基础知识电镀基础知识概述

公共基础知识电镀基础知识概述

《电镀基础知识综合性概述》一、引言电镀作为一种重要的表面处理技术,在现代工业中发挥着至关重要的作用。

从日常生活中的五金制品到高科技领域的电子元件,电镀技术的应用无处不在。

本文将对电镀的基础知识进行全面的阐述与分析,包括基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势,为读者提供一个系统且深入的理解框架。

二、电镀的基本概念1. 定义电镀是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程,是一种电化学过程。

通过电镀,可以改变基体金属的表面性质,如提高耐腐蚀性、耐磨性、导电性、美观性等。

2. 电镀的基本要素(1)阳极:通常为被镀金属或其合金,在电镀过程中提供金属离子。

(2)阴极:被镀工件,作为电镀过程中金属离子沉积的载体。

(3)电镀液:含有金属离子的溶液,在电场作用下,金属离子向阴极移动并在阴极表面沉积。

(4)电源:提供直流电,使电镀过程得以进行。

3. 电镀层的分类(1)防护性镀层:主要用于提高基体金属的耐腐蚀性,如镀锌、镀镉等。

(2)装饰性镀层:用于改善工件的外观,如镀铬、镀镍等。

(3)功能性镀层:具有特定的功能,如提高耐磨性的镀硬铬、提高导电性的镀银等。

三、电镀的核心理论1. 电解原理电镀是基于电解原理进行的。

在直流电的作用下,阳极发生氧化反应,金属原子失去电子变成金属离子进入电镀液;阴极发生还原反应,电镀液中的金属离子获得电子在阴极表面沉积形成镀层。

2. 法拉第定律法拉第定律是电镀过程中的重要理论基础。

第一定律指出,在电解过程中,电极上析出或溶解物质的质量与通过的电量成正比;第二定律指出,当相同的电量通过不同的电解质溶液时,在电极上析出或溶解的物质的量与该物质的化学当量成正比。

3. 电极电位与极化电极电位是衡量电极在电解质溶液中得失电子能力的物理量。

在电镀过程中,由于各种因素的影响,电极电位会发生变化,产生极化现象。

极化分为浓差极化和电化学极化,极化现象会影响电镀的速度和质量。

四、电镀的发展历程1. 古代电镀的起源电镀技术的起源可以追溯到古代。

电镀件的知识点总结

电镀件的知识点总结

电镀件的知识点总结一、电镀原理1. 电镀的基本原理电镀是利用电解学原理,在适当的电解质溶液中,将一种金属沉积在另一种金属的表面上的方法。

电镀过程中,被镀件作为阴极,在外加电压作用下,阳极上的金属离子在电解液中获得电子并沉积到阴极表面上,从而形成一层金属膜。

2. 电镀的影响因素电镀过程中影响镀层质量的因素包括电镀液的成分、温度、PH值、电流密度、搅拌方式等,同时还受到被镀件的表面处理、预处理工艺、电镀设备和环境条件等多方面因素的影响。

3. 电镀层的性能电镀层主要有提高金属表面的光泽、提高耐腐蚀性、增强硬度和抗磨损性、提高导电性等功能。

不同的电镀层材料和工艺对镀层性能有不同的影响。

二、电镀工艺1. 预处理工艺预处理工艺是电镀过程中非常重要的一环,其目的是去除被镀件表面的油污、氧化膜和杂质,以保证镀层与被镀件的结合力和质量。

预处理工艺包括去油、除锈、酸洗、磷化等步骤。

2. 主要电镀工艺常见的电镀工艺包括镀铬、镀镍、镀铜、镀锌、镀镍铜合金等,不同的电镀工艺适用于不同的被镀件材料和要求。

3. 后处理工艺在电镀完成后,通常还需要进行后处理工艺,例如烘干、抛光、封孔处理等,以提升电镀件的表面质量和性能。

三、电镀件的应用领域电镀件广泛应用于汽车零部件、家用电器、机械设备、建筑材料等领域。

在汽车制造行业中,电镀件用于提升汽车外观质感和耐腐蚀性;在家电制造行业中,电镀件用于提升产品的外观光泽和抗腐蚀性能;在机械设备领域,电镀件用于提高零部件的表面硬度和耐磨损性能。

四、电镀件的环保技术随着环保意识的提升,电镀行业也在不断改进工艺,采用环保技术。

例如,采用无铬镀层技术、循环利用电镀废水等,以减少对环境的影响。

总之,电镀件作为一种常见的金属表面处理方法,其原理、工艺和应用领域都具有重要的意义。

在适当的工艺条件下,能够获得高质量的电镀件产品,满足不同领域的需求。

同时,随着环保技术的不断发展,电镀行业也在向着绿色、环保的方向不断努力前行。

接线端子排电镀种类和作用

接线端子排电镀种类和作用

接线端⼦排电镀种类和作⽤接线端⼦电镀就是利⽤电解原理在某些⾦属表⾯上镀上⼀薄层其它⾦属或合⾦的过程,是利⽤电解作⽤使⾦属或其它材料制件的表⾯附着⼀层⾦属膜的⼯艺从⽽起到防⽌⾦属氧化。

不同的镀层具有不同的作⽤。

下⾯我们来介绍⼀下接线端⼦电镀的镀种以及做电镀的原因。

接线端⼦镀种1、镀锌锌易溶于酸,也能溶于碱,故称它为两性⾦属。

对钢铁来说,锌镀层属于阳极性镀层,它主要⽤于防⽌钢铁的腐蚀。

锌镀层经钝化处理、染⾊或涂覆护光剂后,能显著提⾼其防护性和装饰性。

如螺钉类,导轨类。

2、镀镍电镀镍层在空⽓中的稳定性很⾼,由于⾦属镍具有很强的钝化能⼒,在表⾯能迅速⽣成⼀层极薄的钝化膜,能抵抗⼤⽓、碱和某些酸的腐蚀。

电镀镍结晶极其细⼩,具有优良的抛光性能,在⼤⽓中可长期保持其光泽。

如螺钉、⽅块类、导电件;3、镀锡锡是⼀种银⽩⾊的⾦属,⽆毒,容易焊接,导电性良好,具有良好的焊接和延展性,锡镀层还具有耐腐蚀的作⽤。

如引脚类;镀锡有两种:镀亮锡与镀雾锡。

亮锡:外观亮发,⽐较好看、光滑,结晶细致,不容易留指纹,⼀般厚度在3um以上。

雾锡:可焊性以及耐锡须性能都较好,结晶⽐较粗糙,容易留指纹,⼀般厚度在5um,8um不等。

4、镀⾦镀⾦层外观为⾦黄⾊,具有很⾼的化学稳定性,只溶于王⽔及其他超强酸,不溶于其它酸。

延展性好、易抛光、耐⾼温,具有很好的抗变⾊性能。

具有较低的接触电阻、导电性能良好、易于焊接、耐腐蚀性强、并具有⼀定的耐磨性。

还可保证信号的完整性。

常⽤如压⽚类。

5.镀银镀银层很容易抛光,有很强的反光本领和良好的导热、导电、焊接性能,镀银层⽐镀⾦价格便宜得多,对有机酸和碱的化学稳定性也较强。

接线端⼦电镀原因1、美观(如镀⾦,银,镍等)电镀后接线端⼦⾦属通常较素材有更加光泽亮丽的外观。

2、防上腐蚀(如镀镍,铬,锌等)通常原素材如铜,铁等在空⽓中极易氧化,电镀⼀层抗氧化能⼒较强的⾦属后可以提⾼接线端⼦抗腐蚀能⼒。

3、强电镀附着性(如铜)对于附着性较差的⾦属,电镀前通常要打铜底⽤以增强附着性。

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端子电镀基本知识(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除端子电镀基本知识端子的电镀与检验一、端子电镀基本知识 1.定义电镀:是金属电沉积过程的一种,指简单金属离子或络离子通过电化学方法在固体(导体或半导体)表面上放电还原为金属原子附着于电极表面,从而获得一金属层的过程。

2。

目的电镀由改变固体表面特性从而改变外观,提高耐蚀性,抗磨性,增强硬度,提供特殊的光、电、磁、热等表面性质。

3.端子电镀知识简介大多数的电子连接器,端子都要作表面处理,一般即指电镀。

有两个主要原因:一是保护端子簧片基材不受腐蚀;二是优化端子表面的性能,建立和保持端子间的接触界面,特别是膜层控制。

换句话说,使之更容易实现金属对金属的接触。

防止腐蚀:多数连接器簧片是铜合金制作的,通常会在使用环境中腐蚀,如氧化、硫化等。

端子电镀就是让簧片与环境隔离,防止腐蚀的发生。

电镀的材料,当然要是不会腐蚀的,至少在应用环境中如此。

表面优化:端子表面性能的优化可以通过两种方式实现。

一是在于连接器的设计,建立和保持一个稳定的端子接触界面。

二是建立金属性的接触,要求在插入时,任何表面膜层是不存在的或会破裂。

没有膜层和膜层破裂这两种形式的区别也就是贵金属电镀和非贵金属电镀的区别。

贵金属电镀,如金、钯、及其合金,是惰性的,本身没有膜层。

因此,对于这些表面处理,金属性的接触是“自动的”。

我们要考虑的是如何保持端子表面的“高贵”,不受外来因素,如污染、基材扩散、端子腐蚀等的影响。

非金属电镀,特别是锡和铅及其合金,覆盖了一层氧化膜,但在插入时,氧化膜很容易破裂,而建立了金属性的接触区域。

(1)贵金属端子电镀贵金属端子电镀是指贵金属覆盖在底层表面,底层通常为镍。

一般的连接器镀层厚度:15~50u金,50~100u镍。

最常用的贵金属电镀有金、钯及其合金。

金是最理想的电镀材料,有优异的导电及导热性能。

事实上在任何环境中都防腐蚀。

由于这些优点,在要求高可靠性的应用场合的连接器中,主要的电镀是金,但金的成本很高。

钯也是贵金属,但与金相比有高的电阻、低的热传递和差的防腐蚀性,可是耐摩擦性有优势。

一般采用钯镍合金(80~20)应用于连接器的接线柱中(POST)。

设计贵金属电镀时需要考虑以下事项:a.多孔性在电镀工艺中,金在众多暴露在表面的污点上成核。

这些核继续增大而在表面展开,最后这些岛状物(孤立的物体)互相冲撞而完全覆盖了表面,形成多孔性的电镀表面。

金镀层的多孔性与镀层厚度有一定的关系。

在15u以下,多孔性迅速增加,50u以上,多孔性很低,实际降低的速率可以忽略。

这就是为什么电镀的贵金属厚度通常在15~50u范围内的原因。

多孔性和基材的缺陷,如包含物、叠层、冲压痕迹、冲压不正确的清洗、不正确的润滑等也有一定的关系。

b.磨损端子电镀表面的磨损,也会造成基材暴露。

电镀表面的磨损或寿命取决于表面处理的两种特性:摩擦系数和硬度。

硬度增加,摩擦系数减少,表面处理的寿命会提高。

电镀金通常为硬金,含有变硬的活化剂,其中Co(钴)是最常见的硬化剂,能提高金的耐磨损性。

钯镍电镀的选择可大大提高贵金属镀层的耐摩性和寿命。

一般在20~30u的钯镍合金上再覆盖3u的金镀层,既有良好的导电性,又有很高的耐磨性。

另外,通常便用镍底层来进一步提高寿命。

c.镍底层镍底层是贵金属电镀要考虑的首要因素,它提供了几项重要功能,确保端子接触界面的完整性。

通过正面性的氧化物表面,镍提供了一层有效的隔离层,阻隔了基材和小孔,从而减少了小孔腐蚀的潜在的可能;并提供了位于贵金属电镀层之下的一层硬的支撑层,从而提高了镀层寿命。

什么样的厚度合适呢镍底层越厚,磨损越低,但从成本及控制表面的粗造度考虑,一般是择50~100u的厚度。

(2)非贵金属电镀非贵金属电镀不同于贵金属之处在于它们总是有一定数量表面膜层。

由于连接器的目的是提供和保持一个金属性的接触界面,这些膜层的存在必须要考虑到.一般来讲,对于非贵金属的电镀,正向力要求很高足以破坏膜层,进而保持端子接触界面的完整。

擦洗作用对于含有膜层的端子表面显得也很重要。

端子电镀中有三种非金属表面处理:锡(锡铅合金)、银和镍。

锡是最常用的,银对高电流有优越性,镍只限于应用于高温场合。

a. 锡表面处理锡也指锡铅合金,特别是锡93-铅3的合金。

我们是从锡的氧化物膜层很容易被破坏的事实而提出使用锡的表面处理。

锡镀层表面会覆盖一层硬的、薄的、易碎的氧化物膜。

氧化膜下面是柔软的锡。

当某种正向力作用于膜层时,锡的氧化物,由于很薄,不能承受这种负荷,而又因为它很脆,易碎而开裂。

在这样的条件下,负载转移至锡层,由于又软又柔顺,在负载作下很容易流动。

因为锡的流动,氧化物的开裂更宽了。

通过裂缝和间隔层。

锡挤压至表面提供金属接触。

锡铅合金中铅的作用是减少锡须的产生。

锡须是在应力作用下,锡的电镀物表面形成一层单晶体(锡须)。

锡须会在端子间形成短路。

增加2%或更多的铅即能减少锡须。

还有一类比例的锡铅合金是锡:铅=60:40,接近于我们焊接的成份比例(63:37),主要用于要焊接的连接器中。

但是最近有越来越多的法律要求在电子及电气产品中减少铅的含量,很多的电镀端子要求无铅电镀,主要有纯锡、锡/铜和锡/银电镀,可以通过在铜与锡层之间镀一层镍或使用不光滑的无光泽的锡表面减缓锡须的产生。

b.银表面电镀银认为是非贵金属端子表面处理,因为它与硫、氯发生反应形成硫化膜。

硫化膜是半导体,会形成“二极管”的特征。

银也是软的,与软金差不多。

因为硫化物不容易被破坏,所以银不存在摩擦腐蚀。

银有优异的导电及热传导性,在高电流下不会熔解,是用在高电流端子表面处理的极好的材料。

(3)端子润滑对于不同的端子表面处理,润滑的作用是不同的,主要有两个功能:降低摩擦系数和提供环境隔离a. 降低摩擦系数有两个效果:第一、降低连接器的插入力;第二、通过降低摩损提高连接器的寿命b.端子润滑能够通过形成“封闭层”阻止或延缓环境对接触界面的接触,而提供环境的隔离。

一般来说,对于贵金属表面处理,端子润滑是用来降低摩擦系数,提高连接器的寿命。

对于锡的表面处理,端子润滑是提供环境隔离,防止摩擦腐蚀。

虽然在电镀的下一工序能够添加润滑剂,但它只是一种补充的操作。

对于那些需要焊接到PCB板的连接器,焊接清洗可能失去了润滑剂。

润滑剂粘灰尘,如果应用在有灰尘的环境中会导致电阻增大,寿命降低。

最后,润滑剂的耐温度的能力也可能限制它的应用。

(4) 端子表面处理小结•贵金属电镀,假定覆盖在50u的镍底层上•金是最常用材料,厚度取决于寿命要求,但可能受到多孔性冲击。

•钯并不推荐使用于可焊接性保护场合•银对生锈和迁移敏感,主要用于电源连接器,通过润滑,银的寿命可显著改善•锡有好的环境稳定性,但必须保证机械稳定性.•寿命值只是一个经验值,仅供参考4.电镀工艺流程Cleaning(超声波脱脂)Electro Cleaning(电解脱脂)Water rinse/ Blow off(水洗/吹干)Acid Etching(活化)Water rinse/ Blow off(水洗/吹干)Nickel plating(镀镍)Water rinse/ Blow off(水洗/吹干)Activation(钯镍活化)Palladium/Nickel Plating(电镀钯镍)Water rinse/ Blow off(水洗/吹干)Gold plating(镀金)Water rinse/ Blow off (水洗/吹干)Activation(锡铅前活化)Tin/Lead plating(电镀锡铅连接器的基本知识连接器的基本性能可分为三大类:即机械性能、电气性能和环境性能。

另一个重要的机械性能是连接器的机械寿命。

机械寿命实际上是一种耐久性(durability)指标,在国标GB5095中把它叫作机械操作。

它是以一次插入和一次拔出为一个循环,以在规定的插拔循环后连接器能否正常完成其连接功能(如接触电阻值)作为评判依据。

1.机械性能就连接功能而言,插拔力是重要地机械性能。

插拔力分为插入力和拔出力(拔出力亦称分离力),两者的要求是不同的。

在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定,这表明,从使用角度来看,插入力要小(从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构),而分离力若太小,则会影响接触的可靠性。

连接器的插拔力和机械寿命与接触件结构(正压力大小)接触部位镀层质量(滑动摩擦系数)以及接触件排列尺寸精度(对准度)有关。

2.电气性能连接器的主要电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度。

①接触电阻高质量的电连接器应当具有低而稳定的接触电阻。

连接器的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。

②绝缘电阻衡量电连接器接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指标,其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。

③抗电强度或称耐电压、介质耐压,是表征连接器接触件之间或接触件与外壳之间耐受额定试验电压的能力。

④其它电气性能。

电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果,电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果,一般在100MHz~10GHz频率范围内测试。

对射频同轴连接器而言,还有特性阻抗、插入损耗、反射系数、电压驻波比(VSWR)等电气指标。

由于数字技术的发展,为了连接和传输高速数字脉冲信号,出现了一类新型的连接器即高速信号连接器,相应地,在电气性能方面,除特性阻抗外,还出现了一些新的电气指标,如串扰(crosstalk),传输延迟(delay)、时滞(skew)等。

3.环境性能常见的环境性能包括耐温、耐湿、耐盐雾、振动和冲击等。

①耐温目前连接器的最高工作温度为200℃(少数高温特种连接器除外),最低温度为-65℃。

由于连接器工作时,电流在接触点处产生热量,导致温升,因此一般认为工作温度应等于环境温度与接点温升之和。

在某些规范中,明确规定了连接器在额定工作电流下容许的最高温升。

②耐湿潮气的侵入会影响连接h绝缘性能,并锈蚀金属零件。

恒定湿热试验条件为相对湿度90%~95%(依据产品规范,可达98%)、温度+40±20℃,试验时间按产品规定,最少为96小时。

交变湿热试验则更严苛。

③耐盐雾连接器在含有潮气和盐分的环境中工作时,其金属结构件、接触件表面处理层有可能产生电化腐蚀,影响连接器的物理和电气性能。

为了评价电连接器耐受这种环境的能力,规定了盐雾试验。

它是将连接器悬挂在温度受控的试验箱内,用规定浓度的氯化钠溶液用压缩空气喷出,形成盐雾大气,其暴露时间由产品规范规定,至少为48小时。

④振动和冲击耐振动和冲击是电连接器的重要性能,在特殊的应用环境中如航空和航天、铁路和公路运输中尤为重要,它是检验电连接器机械结构的坚固性和电接触可靠性的重要指标。

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