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電連接器上使用的電鍍材料對于連接器在整個(gè)使用壽命期間的可維護性和可靠性至關(guān)重要。本文討論了金和鎳作為電鍍金屬的用途以及它們一起使用時(shí)的有效性。

鍍鎳

鎳是一種非常有支撐性的底鍍金屬，通常因其硬度、耐磨性以及高導電性而受到青睞。鍍鎳有幾種變體（厚度、合金等），但這些都保持了高導電性（見(jiàn)表）。SAE-AMS-QQ-N-290 是專(zhuān)門(mén)涵蓋電鍍鎳的標準，已被用作 MIL-STD-1353 的參考;導體上的所有鍍鎳必須符合 SAE-AMS-QQ-N-290 中的準則。

表 1 詳細說(shuō)明了 MIL-STD-1353 中涵蓋的各種電鍍金屬的特性（直接來(lái)自標準）

MIL-STD-1353 明確推薦符合 SAE-AMS-QQ-N-290 的低應力氨基磺酸鎳，因為它降低了因暴露于拉伸或壓縮應力而導致機械應力松弛的可能性。

鍍金

黃金是電鍍電子金屬的非常有益的選擇。由于其高抗氧化和耐腐蝕性，金比容易形成表面氧化物的金屬（如鐵或銅）更能隨著(zhù)時(shí)間的推移保持導電性。金的高延展性使其可以在鎳底板上鍍薄金;鍍金觸點(diǎn)的制造已經(jīng)發(fā)展到可以非常嚴格地控制電鍍厚度的程度。

黃金的熔點(diǎn)接近 2,000oF （~1100oC），遠高于大多數航空航天應用中預期會(huì )遇到的任何溫度。這使得鍍金連接器在高溫環(huán)境中非?？煽?。金還具有相對較低的摩擦系數，使金連接器能夠承受大量的插拔循環(huán)而不會(huì )退化。承受這些循環(huán)的能力對于任何依賴(lài)連接器的系統或組件的可維護性至關(guān)重要。

圖 1.MIL-HDBK-522 提供的一套關(guān)于鍍金連接器可接受和不可接受條件的視覺(jué)指南。

黃金使用的最大障礙就是成本。黃金是一種非常昂貴的材料，在設計大型電子系統時(shí)并不總是最經(jīng)濟可行的選擇。

鎳和金組合

電連接器電鍍中的鎳和金組合非常有效，是使用中最常見(jiàn)的電鍍組合之一。當一起使用時(shí)，這兩種金屬相互支持彼此的有益品質(zhì)，而對另一種功能的損害可以忽略不計。

連接器結構中的常識是，異種金屬確實(shí)存在功能問(wèn)題的可能性。例如，當銅和金直接相互電鍍時(shí)，銅往往會(huì )通過(guò)可延展的金迅速擴散，從而降低了使金如此有用的硬度和非氧化特性。

另一方面，鎳保持了自身的有益特性，同時(shí)也將它們借給了金的外層。鎳底鍍在機械上支撐著(zhù)金的外層，因為它增加了整個(gè)板的硬度和耐磨性。鎳還可以形成有效的擴散屏障，抑制因孔隙率引起的腐蝕。事實(shí)上，MIL-STD-1353 標準要求在將金用作電鍍金屬時(shí)使用鎳底板。

當鎳和金一起使用時(shí)，鍍層厚度至關(guān)重要。MIL-STD-1353 標準要求鎳底板的厚度在 50 到 150 μ 英寸（1.27-2.54 μm）之間;低于此閾值的厚度可能會(huì )剝落，高于此閾值的厚度容易開(kāi)裂。金層的厚度取決于 MIL-DTL-45204 定義的所用金的類(lèi)型和等級;連接器上的所有鍍金必須符合 MIL-DTL-45204 標準。連接器上允許的鍍金最小厚度為 20 μ 英寸。

結論

金和鎳是導體電鍍的絕佳選擇，前提是它們的使用遵循 MIL-STD-1353 中規定的準則。盡管黃金通常是更昂貴的材料選擇之一，但在權衡長(cháng)期成本時(shí)，當然應考慮其使用在功能、壽命和可靠性方面的好處。