Qattiq oltinni elektrokaplama jarayoni mukammal aşınma qarshilik, yaxshi o'tkazuvchanlik va korroziyaga chidamliligi tufayli oltin barmoqlar va elektron konnektorlar kabi bosilgan elektron platalarning asosiy qismlarida keng qo'llaniladi. Ushbu qismlar ko'pincha mahsulotni ishlatish vaqtida kiritish va chiqarish, ishqalanish va hokazo kabi tez-tez mexanik ta'sirlarga duchor bo'ladi, shuning uchun elektrolizlangan qattiq oltin qatlamining aşınma qarshiligi uchun juda yuqori talablar mavjud. Mahsulot sifati va ishonchliligini ta'minlash uchun elektrolizlangan qattiq oltinning aşınmaya bardoshliligi uchun ilmiy va oqilona sinov standartlarini ishlab chiqish ayniqsa muhimdir.
1, elektrolizlangan qattiq oltinning aşınma qarshiligiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar
(1) Qoplamaning qalinligi
Qoplamaning qalinligi aşınma qarshiligiga ta'sir qiluvchi asosiy omil hisoblanadi. Umuman olganda, qalinroq qattiq oltin qoplamalar ko'proq ishqalanishga bardosh bera oladi va yaxshi aşınma qarshilikka ega. Masalan, juda yuqori aşınma qarshiligini talab qiluvchi ba'zi aerokosmik elektron qurilmalarda elektrolizlangan qattiq oltin qatlamining qalinligi odatda nisbatan yuqori darajada nazorat qilinadi. Biroq, qoplamaning qalinligi cheksiz emas. Haddan tashqari qalin qoplamalar nafaqat ishlab chiqarish xarajatlarini sezilarli darajada oshiradi, balki qoplama va substrat o'rtasidagi yopishqoqlikning pasayishiga olib kelishi mumkin, natijada peeling va qobiq kabi muammolar paydo bo'ladi. Shuning uchun, aşınma qarshilik talablariga javob beradigan holda, qoplamaning qalinligini oqilona nazorat qilish kerak.
(2) Qoplamaning qattiqligi
Qattiq oltin qoplamasining qattiqligi asosan uning qotishma tarkibiga va elektrokaplama jarayoni parametrlariga bog'liq. Sof oltinga kobalt va nikel kabi qotishma elementlarni qo'shish orqali qattiqroq qotishma qoplama hosil bo'lishi mumkin. Misol uchun, kobalt o'z ichiga olgan qattiq oltin qoplamalar 150-200HV qattiqlikka erishishi mumkin, bu esa qattiqligi 50-90HV bo'lgan sof oltin qoplamalarga nisbatan ularning aşınma qarshiligini sezilarli darajada yaxshilaydi. Bundan tashqari, elektrokaplama jarayonida oqim zichligi, qoplama eritmasi harorati va pH qiymati kabi parametrlar ham qoplamaning kristalli tuzilishi va qattiqligiga ta'sir qilishi mumkin. Tegishli jarayon parametrlari qoplamaning nozik va qattiq kristallanishiga olib kelishi mumkin, shu bilan qattiqlik va aşınma qarshiligini oshiradi.
(3) Substratning sirt holati
Substrat yuzasining tekisligi, pürüzlülüğü va tozaligi elektrolizlangan qattiq oltin qatlamining aşınma qarshiligiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Substrat yuzasida aniq chizmalar, chuqurliklar va boshqa nuqsonlar bo'lsa yoki pürüzlülük yuqori bo'lsa, elektrokaplama paytida qattiq oltin qoplamaning bir tekis qoplanishi qiyin. Bu zaif joylar ishqalanish vaqtida birinchi navbatda shikastlanishga moyil bo'lib, qoplamaning umumiy aşınma qarshiligining pasayishiga olib keladi. Ayni paytda, agar taglik yuzasida qoldiq yog 'qoralari, iflosliklar va boshqalar mavjud bo'lsa, u qoplama va substrat o'rtasidagi yopishqoqlikka ta'sir qiladi va shu bilan qoplamaning aşınma qarshiligini pasaytiradi. Shu sababli, elektrokaplamadan oldin substratning sirtini qattiq tozalash, masalan, silliqlash, parlatish, tozalash va boshqalar qoplamaning sifati va aşınma qarshiligini ta'minlashning asosiy bosqichidir.
(4) Foydalanish muhiti
Haqiqiy foydalanish muhitidagi ko'plab omillar, masalan, harorat, namlik, korroziy gazlar, chang zarralari va boshqalar elektrolizlangan qattiq oltin qatlamlarining aşınma qarshiligiga ta'sir qilishi mumkin. Yuqori haroratli muhitda qoplamaning qattiqligi pasayishi mumkin, bu esa aşınma qarshiligining pasayishiga olib keladi; Yuqori namlik muhiti osongina qoplamalarning korroziyasiga olib kelishi mumkin, ularning aşınma qarshiligini zaiflashtiradi; Oltingugurt dioksidi va vodorod sulfidi kabi korroziy gazlar qattiq oltin qoplamalar bilan kimyoviy reaksiyaga kirishib, qoplama tuzilishiga zarar etkazishi mumkin; Chang zarralari ishqalanish vaqtida abraziv bo'lib, qoplamaning aşınmasını kuchaytiradi. Shuning uchun, elektrolizlangan qattiq oltinning aşınma qarshiligini baholashda mahsulotning haqiqiy foydalanish muhitining xususiyatlarini to'liq hisobga olish kerak.
2, umumiy aşınma qarshilik sinov usullari va standartlari
(1) Ishqalanish va aşınma sinovi
Prinsip va jihozlar: Ishqalanish va aşınma sinovi - bu haqiqiy foydalanishda ishqalanish sharoitlarini taqlid qilish orqali elektrolizlangan qattiq oltin namunalarida o'tkaziladigan aşınma sinovidir. Umumiy jihozlarga Taberning ishqalanish sinov qurilmasi kiradi. Ushbu qurilma namuna yuzasiga ma'lum bir bosim qo'llash va silliqlash g'ildiragini namuna yuzasi bilan ishqalanish hosil qilish uchun ma'lum bir tezlikda aylantirish orqali haqiqiy ishqalanish va aşınma jarayonini simulyatsiya qiladi. Tajriba davomida silliqlash g'ildiragining materiali, tezligi, yuklash bosimi va ishqalanish vaqti aniq nazorat qilinishi mumkin.
Sinov standartlari: ishqalanish va aşınma sinovlari uchun o'ziga xos parametrlar va baholash ko'rsatkichlari tegishli sanoat standartlarida aniq belgilangan. Misol uchun, ma'lum standartlar ma'lum bir bosim bilan (masalan, 1000 g) yuklangan va ma'lum bir tezlikda (masalan, 60r / min) namunalar bo'yicha ishqalanish sinovlariga duchor bo'lgan silliqlash g'ildiraklarining o'ziga xos modellaridan foydalanishni talab qiladi. Baholash ko'rsatkichlari odatda ma'lum miqdordagi ishqalanish davrlaridan keyin aşınma miqdorini yoki ma'lum bir aşınma darajasiga erishilganda ishqalanish davrlarining sonini o'z ichiga oladi. Elektron konnektorlar uchun ba'zi sinov standartlarida 5000-10000 ishqalanish davridan keyin namunadagi qoplamaning aşınması belgilangan qiymatdan oshmasligi va ta'sirlangan substrat hodisasi bo'lmasligi kerak.
(2) Ulanish muddatini sinovdan o'tkazing va o'chiring
Prinsip va jihozlar: Plug-yaxshilik sinovi asosan elektron konnektorlar va boshqa mahsulotlarga, ularning vilkasini haqiqiy foydalanishda-taqlid qilish va qayta ulanish jarayonlarida elektrolizlangan qattiq oltin qatlamning eskirishga chidamliligini tekshirishga qaratilgan. Sinov uskunalari odatda tezlik, kuch, burchak va kiritish va olib tashlashlar soni kabi parametrlarni aniq nazorat qila oladi. Misol uchun, ba'zi yuqori aniqlikdagi vilkalarni ulash va o'chirish muddatini sinovdan o'tkazuvchi mashinalar ulash va o'chirish tezligini soniyada 1-5 marta, ulash va o'chirish quvvati xatosini juda kichik diapazonda boshqarishi mumkin.
Sinov standartlari: Tegishli standartlarda atrof-muhit sharoitlari, sinov usullari va umrbod sinov-va malakaviy mezonlari haqida batafsil qoidalar mavjud. Masalan, MIL{2}}STD-202 standarti atrof-muhit harorati, namligi va plaginning ishlash muddatini sinovdan o'tkazish uchun boshqa shartlarni belgilaydi, odatda sinov normal harorat va namlik muhitida o'tkazilishini talab qiladi. Eksperimental usullar nuqtai nazaridan, har bir kiritish va chiqarish uchun zarba, tezlik va kiritish burchagi kabi parametrlar ko'rsatilgan. Malakaviy mezon odatda mahsulotning maxsus dastur stsenariylari asosida aniqlanadi. Misol uchun, tez-tez ulash va o'chirishni talab qiladigan serverlar kabi uskuna ulagichlari uchun kontakt qarshiligining o'zgarishi o'n minglab ulash va o'chirishdan keyin ruxsat etilgan diapazonda qolishi talab qilinishi mumkin va qoplamada aniq aşınma yoki tozalash hodisasi yo'q; Maishiy elektronika mahsulotlarining ulagichlari uchun kerakli kiritish va olib tashlash soni nisbatan past bo'lishi mumkin, ammo ular ham ma'lum ishonchlilik talablariga javob berishi kerak.
(3) Scratch testi
Prinsip va jihozlar: Skretch sinovi elektrolizlangan qattiq oltin namunalari yuzasiga asta-sekin ortib borayotgan yuklarni qo'llash, olmosli tirnalgan igna yordamida namuna yuzasini chizish, turli yuklar ostida qoplamaning tirnalgan holatini kuzatish va qoplamaning aşınma qarshiligi va yopishishini baholash orqali amalga oshiriladi. Sinov uskunasi asosan yuklash tizimi, igna markalash moslamasi va kuzatish va o'lchash tizimidan iborat. Yuklash tizimi tirnalgan ignaga qo'llaniladigan yukni aniq nazorat qilishi mumkin va tirnalgan igna qurilmasi tirnalgan igna namuna yuzasi ustidan barqaror tezlik va burchak ostida o'tishini ta'minlaydi. Kuzatish va o'lchash tizimi tirnalishning morfologiyasi, kengligi, chuqurligi va boshqa ma'lumotlarni yozish uchun ishlatiladi.
Sinov standartlari: skretch sinovlari uchun standartlar turli sanoat va dastur sohalarida farq qiladi. Umuman olganda, standartlar markalash ignasining materiali, shakli va o'lchamini belgilaydi, masalan, uchi radiusi va burchagi uchun qattiq talablarga ega bo'lgan tez-tez ishlatiladigan olmos belgisi ignasi. Yuklash usuli odatda uzluksiz yuklashni yoki bosqichma-bosqich yuklashni qabul qiladi va qoplama yorilish va tozalash kabi nosozlik hodisalarini boshdan kechirganda muhim yukni qayd etadi. Misol uchun, aerokosmik elektron komponentlar uchun ba'zi sinov standartlarida, murakkab stressli muhitda qoplamaning yaxshi aşınma qarshilik va bog'lanish ko'rsatkichlariga ega bo'lishini ta'minlash uchun skretch sinovlari uchun kritik yuk ma'lum bir qiymatdan yuqori bo'lishi kerak.