连接器为什么要使用镀层?
连接器是电子元器件行业的重要零件,电子工程技术人员不难发现:大部分连接器都镀有一种特殊的镀层。多数人心中都有一个共同的疑问,连接器镀上镀层有什么特殊的意义?在电性能方面,为保护连接器,不仅可保护连接器减轻环境对其的腐蚀,增加连接器的耐久性和耐磨性,还有助于在电性能方面建立和保持稳定的连接器阻抗。其特点是:
1、连接件镀层防腐蚀性能。
连接件的首要考虑是防腐蚀。大部分电气连接器与弹片接触的地方是铜合金,而铜合金在典型的电气连接器工作环境中易发生氧化和硫化等腐蚀。事实上,接触镀层用于将接触弹片与工作环境隔离开来,从而防止铜的腐蚀。诚然,镀层材料必须在其工作环境中不能受到破坏(至少在有害程度上)。在选择合适的接触镀层材料时,作为重要作用,优化界面是腐蚀防护的重要环节。
2、连接件镀层有助于提高机械性能。
影响镀层耐久性和磨损的主要因素是镀层的力学性能,配合力的因素。这三个要考虑的因素,是同一基本效应下的两个不同认识,即多点接触界面在相对运动过程中的冷焊接。镀层材料的主要力学性能包括硬度、延展性和摩擦系数。这一切性质都要依镀层材料的内在特性和使用它们的工作过程而定。
3、连接器镀层有助于改善电气性能。
电学特性的优化可以考虑以下几个方面:控制已存在的和将要形成的表面薄膜。电接器电性的一个主要要求是建立和保持一个稳定的连接器阻抗。为了实现这一目标,需要一个金属接触界面来提供这种固有的稳定性。这种接触界面的建立要求表面薄膜在接触配合时能够避免或分裂。这些不同的选择,清楚地区分了贵金属或稀有金属与普通金属。
4、连接器采用贵金属镀层的特性。
贵金属镀层(例如金、钯和他们的合金),在不同程度上,其性质与表面薄膜无关。金属接触在这类镀层中形成界面相对简单,因为它只需要通过接触表面的辅助材料来进行配合。这个通常易于实现。为了保持触点界面阻抗的稳定,连接器设计要求应注意保持接触表面贵金特性,以防止污染物、基材金属扩散和接触磨损等外部因素。
5、连接器采用普通金属镀层。
常见的金属镀层,尤其是锡或锡合金,自然上覆盖一层氧化膜。锡会与镀层接触,是因为这一层氧化物容易在配合时被破坏,因此可以很容易建立与金属的接触。电气连接件的设计要求是保证氧化膜在连接器的配合下破裂,同时在电接件的有效期内确保接触界面不会被氧化。再次氧化腐蚀,即磨损腐蚀,是锡接触镀层性能下降的最主要机制。银触点镀层最好作为普通金属涂层,因为这种镀层易受硫化物和氯化物的腐蚀。因为气体阀经物的形成通常也将镍镀层视为普通金属。