連接器電鍍小課堂系列三 | 打底電鍍、基體金屬、潤(rùn)滑、電壓

【摘要/前言】

電鍍會(huì)影響連接器系統(tǒng)的壽命和質(zhì)量，包括耐腐蝕性、導(dǎo)電性、可焊性，當(dāng)然還有成本。

【小課堂背景】

這是 Samtec質(zhì)量工程經(jīng)理 Phil Eckert 和首席工程師 Matt Brown 討論連接器電鍍相關(guān)問(wèn)題的系列第三部分，主題為?“打底電鍍、基體金屬、潤(rùn)滑、電壓”。

系列第一部分Samtec連接器小課堂 | 連接器電鍍常識(shí)Q&A；

系列第二部分連接器電鍍小課堂系列二 | 法向力、循環(huán)、溫度和其他要點(diǎn)

以上都獲得了大家的一致認(rèn)可和良好反饋。因此系列第三部分即刻上線，用以回答大家感興趣的連接器電鍍問(wèn)題。

這些問(wèn)題主要涉及鍍金和鍍錫，因?yàn)檫@是最常見(jiàn)的連接器電鍍選項(xiàng)。

Q1：什么鍍層最好？ 打底電鍍厚度應(yīng)為多少？

A1：Samtec 打底電鍍的鎳含量至少為 50 μ"。這不僅能提高耐用性，還能防止基底金屬遷移。鎳底鍍層可在針腳的銅和金表面處理或鍍層之間形成物理屏障。鎳的價(jià)格也很便宜。

鎳的缺點(diǎn)是延展性差。如果連接器引線在電鍍后成型或彎曲（如直角成型工藝），過(guò)厚的鍍層可能導(dǎo)致開(kāi)裂。

Q2：你們建議對(duì)連接器進(jìn)行潤(rùn)滑嗎？

A2：我們很少建議對(duì) Samtec 連接器進(jìn)行潤(rùn)滑，因?yàn)閷?duì)于我們大多數(shù)客戶的應(yīng)用而言，這并非必要。盡管如此，我們并不反對(duì)對(duì)連接器進(jìn)行潤(rùn)滑，您可以在我們的連接器上使用潤(rùn)滑劑。

例如，我們的一些連接器系列具有異常高的法向力、插拔力，因此我們?yōu)檫@些連接器提供了標(biāo)準(zhǔn)潤(rùn)滑選項(xiàng)。在這些情況下，可能由于法向力過(guò)大，連接器在插拔過(guò)程中可能會(huì)損壞。

此外，潤(rùn)滑還能增加一層防腐蝕保護(hù)。我們已經(jīng)成功地在鍍金和鍍錫觸點(diǎn)上使用了潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑劑最初廣泛應(yīng)用于錫與錫的接合。這種接合會(huì)導(dǎo)致摩擦腐蝕，而潤(rùn)滑劑可以輕松緩解這種腐蝕。金對(duì)金的接合可以使用潤(rùn)滑劑來(lái)封閉孔隙，延長(zhǎng)在腐蝕性服務(wù)環(huán)境中的使用壽命。

Q3：連接器鍍金和鍍錫的額定電壓和電流安培數(shù)是多少？

A3：在之前的問(wèn)答環(huán)節(jié)中，我們提到鍍錫的最高連續(xù)使用溫度為?105°C，鍍金的最高連續(xù)使用溫度為?125°C。雖然我們有專為電源應(yīng)用設(shè)計(jì)的連接器，但大多數(shù) Samtec 板對(duì)板元件都是傳輸信號(hào)的，電流水平從 5.00 毫米間距雙刀片 "電源連接器套件 "的?24 安培左右，到 2.54 毫米間距連接器套件的5-6安培，再到 0.80 毫米間距微系統(tǒng)的?2 安培左右不等。

觸點(diǎn)系統(tǒng)所能承載的電流大小最好用電流承載能力（CCC）來(lái)表示。接觸系統(tǒng)的幾何形狀、環(huán)境條件、客戶印刷電路板上元件的密度和位置都會(huì)影響電流通過(guò)連接器時(shí)不可避免的自然溫升。我們的目標(biāo)是將電流控制在不超過(guò)最高連續(xù)使用溫度的水平。因此，連接器系統(tǒng)可承受的電流大小與溫度有關(guān)。

Q4：基底金屬是否會(huì)影響鍍金或鍍錫的功能？

A4：我們不建議根據(jù)連接器引腳的基體金屬進(jìn)行表面處理。在 Samtec，我們大多數(shù)端子和觸點(diǎn)的基體金屬都是磷青銅或鈹銅，鍍金和鍍錫都能很好地與這兩種基體金屬配合使用。鍍金在鈹銅觸點(diǎn)系統(tǒng)上很常見(jiàn)，這通常是因?yàn)?b>較小、密度較高、外形較低的連接器系統(tǒng)通常由鈹銅制成。這些較小的接觸系統(tǒng)產(chǎn)生的法向力較低，在30 - 40克之間，因此鍍金鈹銅更受歡迎。

同樣，插入力和拔出力也是鍍錫觸點(diǎn)系統(tǒng)的一個(gè)考慮因素。如系列第一篇所述，鍍錫觸點(diǎn)系統(tǒng)的最小厚度通常為?100 微英寸，通常為?150 微英寸或更厚，這會(huì)影響插入力和拔出力，尤其是在高密度（即高引腳數(shù)）連接器系統(tǒng)中。

在鎳打底鍍金的電鍍組合是專為銅基合金設(shè)計(jì)的。

Q5：邊緣卡連接器應(yīng)使用哪種電鍍層？

A5：我們建議在邊緣卡連接器的引腳上鍍硬金；我們的金是鈷硬化金。同樣，我們建議印刷電路板上與連接器配合的焊盤(pán)也采用鈷硬化金。對(duì)于焊盤(pán)，我們建議其硬度為?ASTM B 488 Type 2, Grade C。我們建議這樣做，因?yàn)榇蠖鄶?shù)邊緣卡應(yīng)用都會(huì)經(jīng)歷高插拔循環(huán)。

【總 結(jié)】

Samtec作為一家立足于連接器領(lǐng)域數(shù)十年的企業(yè)，對(duì)于連接器電鍍，有著堅(jiān)實(shí)的技術(shù)積累和多元的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。我們理解連接器設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的每一個(gè)挑戰(zhàn)。