Войти
Позолоченная алюминиевая крышка космического корабля Вояджер, защищающая позолоченный Звуки Земли запись 
Позолоченный рабочий стол двигатель Стирлинга Золотое покрытие - это метод нанесения тонкого слоя золота на поверхность другого металла, чаще всего меди. или серебро (для изготовления позолота серебра ) химическим или электрохимическим покрытием. В этой статье рассматриваются методы гальваники, используемые в современной электронной промышленности; для более традиционных методов, часто используемых для гораздо более крупных объектов, см. золочение.
В электронной промышленности используется несколько типов золотого покрытия:
Существует пять признанных классов химии золотого покрытия:
Золотое покрытие серебра используется при производстве ювелирных изделий. Толщина золотого покрытия ювелирных изделий измеряется в микронах (или микрометрах). Толщина в микронах определяет, как долго прослужит позолота. Ювелирная промышленность обозначает различные качества золотого покрытия в следующей терминологии
Серебряные украшения с золотым покрытием все еще могут потускнеть, поскольку атомы серебра диффундируют в слой золота, вызывая медленное постепенное исчезновение его цвета и в конечном итоге вызывая потускнение поверхности. Этот процесс может занять месяцы и даже годы, в зависимости от толщины золотого слоя. Для противодействия этому эффекту используется барьерный металлический слой - это может быть никель или родий. Медь, которая также переходит в золото, делает это медленнее, чем серебро. Медь обычно дополнительно покрывается никелем. Позолоченное серебряное изделие обычно представляет собой серебряную подложку со слоями меди, никеля и золота, нанесенными поверх нее.
Золото, нанесенное методом испарения или гальваники, было рекомендовано НАСА для термического контроля приборов космических аппаратов из-за его отражательной способности 99% в инфракрасных длинах волн.
Позолоченные электрические соединители Позолота часто используется в электронике, чтобы обеспечить устойчивый к коррозии электропроводящий слой на меди, обычно в электротехнике. разъемы и печатные платы.
При прямом покрытии золотом на меди, атомы меди имеют тенденцию диффундировать через слой золота, вызывая потускнение его поверхность и образование слоя оксида и / или сульфида.
Слой подходящего барьерного металла, обычно никеля, часто наносят на медную подложку перед золотым покрытием. Слой никеля обеспечивает механическую основу для слоя золота, улучшая его износостойкость. Это также уменьшает влияние пор, присутствующих в слое золота.
Слои никеля и золота могут быть нанесены электролитическим или другими способами. При выборе методов электролитического или химического нанесения покрытия необходимо учитывать множество факторов. К ним относятся: для чего будет использован залог, конфигурация детали, совместимость материалов и стоимость обработки. В различных применениях электролитическое или химическое нанесение покрытия может иметь преимущества по стоимости.
На более высоких частотах скин-эффект может вызвать более высокие потери из-за более высокого электрического сопротивления никеля; полезная длина никелированной дорожки может быть сокращена в три раза в диапазоне 1 ГГц по сравнению с нейронной. Применяется селективное покрытие, при котором слои никеля и золота наносятся только на те участки, где это необходимо, и не вызывает вредных побочных эффектов.
Золотое покрытие может привести к образованию золота усов.
Проволочное соединение между позолоченными контактами и алюминиевыми проводами или между алюминиевыми контактами и золотыми проводами при определенных условиях образуется хрупкий слой золото-алюминиевых интерметаллидов, известный как пурпурная чума.
Золото- плакированная печатная плата Пайка позолоченных деталей может быть проблематичной, поскольку золото растворяется в припое. Припой, содержащий более 4–5% золота, может стать хрупким. Поверхность сустава тусклая.
Золото реагирует как с оловом, так и с свинцом в их жидком состоянии, образуя хрупкие интерметаллиды. При использовании припоя эвтектического 63% олова - 37% свинца соединения свинец-золото не образуются, поскольку золото предпочтительно реагирует с оловом, образуя соединение AuSn. 4. Частицы AuSn. 4диспергируются в матрице припоя, образуя предпочтительные плоскости скола, что значительно снижает механическую прочность и, следовательно, надежность полученных паяных соединений.
Если слой золота не полностью растворяется в припое, то в твердом состоянии могут протекать медленные интерметаллические реакции, поскольку атомы олова и золота перекрестно мигрируют. Интерметаллиды обладают плохой электропроводностью и низкой прочностью. Продолжающиеся интерметаллические реакции также вызывают эффект Киркендалла, приводящий к механическому разрушению соединения, аналогичному разрушению связей золото-алюминий, известному как пурпурная чума.
Слой золота толщиной 2–3 мкм полностью растворяется в течение одной секунды в типичных условиях пайки волной. Слои золота тоньше 0,5 мкм (0,02 тыс ) также полностью растворяются в припое, обнажая лежащий под ним металл (обычно никель). Примеси в слое никеля могут препятствовать прилипанию припоя к нему. Никелирование, нанесенное методом химического восстановления, содержит фосфор. Никель с содержанием фосфора более 8% не подлежит пайке. Электроосажденный никель может содержать гидроксид никеля. Для удаления слоя пассивирования перед нанесением слоя золота требуется кислотная ванна; неправильная очистка приводит к тому, что никелевая поверхность трудно паять. Может помочь более сильный флюс, так как он способствует растворению оксидных отложений. Углерод - еще один никелевый загрязнитель, затрудняющий пайку.
