Pourquoi utiliser le placage d'or ?
L'or est généralement utilisé dans des applications à haute fiabilité, à basse tension ou à faible courant. L'or est utilisé dans les applications à cycle élevé car il est durable et possède une excellente résistance à l'abrasion. L'or de Samtec est allié au cobalt, ce qui augmente la dureté.
L'or est un métal précieux, ce qui signifie qu'il réagit peu à l'environnement. Par conséquent, l'or est également recommandé pour les environnements difficiles car il ne produit pas d'oxydes pouvant entraîner une résistance de contact accrue.
L'or est parfois un "must have" car les connecteurs étant miniaturisés, les contacts sont trop petits pour générer beaucoup de force normale. Par conséquent, une faible force normale guide le besoin de placage à l'or.
L'inconvénient de l'or est principalement le coût, suivi de la porosité d'un placage plus fin et de certaines nuances de soudabilité. Plus précisément, de nombreux clients ont "réussi" à les souder, mais ils ne les ont pas soudés à Au car Au se dissout dans la soudure fondue. Ils sont soudés au nickel sous Au. Il est donc techniquement vrai que l'or a une mauvaise soudabilité.
Pourquoi utiliser l'étamage ?
L'étain est une alternative peu coûteuse à l'or avec une excellente soudabilité. Contrairement à l'or, l'étain n'est pas un métal précieux. Le placage d'étain commence à s'oxyder dès qu'il est exposé à l'air. Par conséquent, les systèmes de contact étamés nécessitent une force normale plus importante et une zone de contact plus longue pour percer ce film d'oxyde.
L'étain est généralement préféré en raison de son coût relativement faible dans les applications avec un petit nombre de cycles d'accouplement avec une force normale appropriée.
Quelles sont les options de placage les plus populaires ?
L'étamage sélectif à l'or est l'option de placage la plus populaire de Samtec car il offre aux concepteurs le meilleur des deux mondes. La zone de contact, la zone critique pour les broches de contact et de borne et la transmission du signal, a la fiabilité de l'or. Les queues sont soudées à la carte pour réduire les coûts et améliorer la soudabilité de l'étain.
L'or peut-il être soudé ?
Ce processus doit être considéré avec beaucoup de soin, car le placage d'or se dissout dans la soudure, donc le risque de contamination du bain de soudure et de fragilisation de l'or est réel :
Comme mentionné précédemment, la pâte à souder ne se soudera pas sur le panneau doré. La plaque d'or est dissoute dans la soudure fondue et la soudure est effectuée sur la plaque de base en nickel.
La fragilisation devient un problème une fois que le poids de l'or contribue de 3 à 5 % au joint de soudure.
Quel effet l'épaisseur du placage d'or a-t-elle sur les contacts électriques et les connecteurs ?
Les prix de l'or oscillent près des sommets historiques, de sorte que les fabricants qui l'utilisent devraient vouloir réduire leurs coûts autant que possible. Par conséquent, on nous demande souvent si la quantité d'or peut être réduite. Ça dépend de la situation.
Il existe deux façons d'y parvenir : soit réduire la surface de placage, soit réduire l'épaisseur du dépôt d'or. Dans certains cas, le placage sélectif peut être utilisé pour réduire les zones nécessitant de l'or.
Quant à l'épaisseur réduite, cela dépend de l'application, dont beaucoup sont régies par les spécifications MIL ou les spécifications ASTM. Cela est particulièrement vrai pour les composants plaqués or utilisés dans l'armée et l'aérospatiale. Les produits commerciaux et de consommation peuvent être candidats à l'amincissement, mais la possibilité de sacrifier la performance et la longévité doit être envisagée.
La spécification et le maintien d'une épaisseur de placage appropriée sont essentiels pour obtenir les meilleures performances des composants électroniques passifs. De nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de la spécification de l'épaisseur, notamment l'application du produit, l'environnement et la durée de vie prévue.
Pour certains composants, les forces d'insertion et d'extraction et les tests de cycle de vie peuvent être les plus préoccupants. Quelle que soit l'épaisseur utilisée, l'or durci au nickel peut mieux résister que son or pur plus doux. Dans ce cas, l'épaisseur n'est pas aussi importante que la dureté. Cependant, si les tests de cycle de vie sont critiques, un revêtement doré plus épais de 0.000050 pouces durera plus de cycles que 0,000030 pouces.
Pour d'autres composants, la soudabilité ou la porosité peuvent être des caractéristiques clés. Lorsque la porosité est importante, un placage d'or plus lourd ou deux couches d'or est préféré. Cependant, des épaisseurs d'or plus élevées peuvent avoir un impact négatif sur la soudabilité. Plus de 0.000050 pouces d'or rendront le joint de soudure cassant, donc moins d'or est préférable pour qu'il se lie correctement à la plaque de base en nickel.
Si vous avez besoin de cycles élevés, d'une faible force, d'une bonne porosité et d'une bonne soudabilité, ne vous inquiétez pas. Un dépôt d'or avec 0.000050 pouces d'or fournira tout ce qui précède si le connecteur est pré-étamé avant d'être mis en service. Le pré-étamage enlèvera la majeure partie de l'or et protégera la surface du nickel avec un revêtement d'étain. Tout or restant est retiré lorsqu'il est finalement soudé dans son application.
De nombreuses pièces de contact ne s'accouplent qu'une seule fois dans un environnement relativement doux, ce qui rend l'insertion/le retrait et la porosité moins critiques. Ceci est un autre exemple où l'or suffit.
Alors, l'amincissement peut-il faire économiser de l'argent? Dans certains cas, oui. Mais nous devons nous rappeler que les principales raisons de spécifier l'or pour les pièces de connecteur sont la résistance à la corrosion et la conductivité électrique. Ces facteurs doivent être au cœur de toute décision d'éclaircie.
