铜或铜合金镀银

铜或铜合金的电镀银 - 银属性

镀银铜或铜合金是一种高功能的表面处理，用于传输热量和电力，广泛应用于工业。从19世纪末开始，银就被应用在电气开关设备和其他通过电流的部件上。近年来，在电子、汽车和电动车市场上，铜电子元件(包括连接器和端子)镀银业务发展迅速。镀银有许多独特之处属性这使得它适合这些应用程序。主要原因是银在所有金属中具有最高的导电性和导热性，这有利于电和热的有效传递。此外，银是一种相对较软的金属，它能使银镀层压缩并在配套连接件周围形成填充细小空隙和微粗糙度的合金。这增加了有效接触面积，从而减少了连接器的总电阻。

银具有优异的润滑性和抗磨损的开关，滑动或旋转应用。然而，高压磨损表面，如刀片式刺接器，可能对银磨损很敏感。在这类应用中，建议使用更高的镀银厚度以及使用镍或化学镀镍底板。不带镍底板的薄镀银最适用于静态接头或偶配和偶配相对较少的低占空比连接器。

镀银的历史问题之一是硫化银化合物的形成，通常称为镀银。银的变色主要是一种装饰性的问题，因为它只会导致相对较小的电导率下降。然而，对于微电子和低压连接器，潜在的变色应考虑到适当的抗变色抑制选择。有许多不同的抗晦暗抑制剂可用避免银玷污这包括有机，硫醇和锡浸体系表现得很好。

铜的性质

一个多世纪以来，铜材料一直是电气和电子行业的主要材料。这是因为，像银一样，铜也有许多可取之处属性如优良的电和热传导性，这使得它非常适合处理高电压和高电流。铜也是一个比较贵金属这减少了腐蚀与金属如锡，镍或银接触时的电势。出于这个原因，铜的电镀银提供了许多设计优点，因为这两种金属的性质彼此互补。许多铜合金今天提供一系列的机械和电气性能是可用的。许多目前在制造业中使用铜的共同等级包括C101（无氧），C110（ETP - 电解韧），C145（碲），C147（含硫），C172（铍）和C182（铬）。所有这些不同等级的铜可镀银以增加其指定应用的电气性能。

镀镍的好处

在镀银铜之前使用镍底板可以从几个方面提高整体镀层的性能。镍基板的一些好处总结如下:

• 扩散障碍:当银被镀在铜上时，随着时间的推移，铜会自然地固态扩散到银中。在高温下，扩散速度大大加快。当铜扩散到银中时，会形成铜/银混合共晶层，对附着力、可焊性和电性能产生负面影响。镍能形成有效的扩散屏障，防止铜/银的迁移发生。这种镍的中间层在大多数规格中都是高度推荐的，甚至在一些如ASTM B700（第6.3.4节），并qq - s - 365(3.3.5节)。
• 腐蚀性能:银通过在环境和铜基板之间形成屏障层来保护铜不被氧化;这种类型的腐蚀防护通常称为屏障腐蚀防护。在镀银之前，在镀银前加一层镍，有助于在铜基体和环境之间形成更有效的屏障，因为它限制了总的沉积孔隙率。由于镍是一种比银便宜的金属，因此可以使用大量的镍来提高腐蚀性能，而成本影响要比单独增加银的厚度小得多。
• 加载/轴承耐久性:使用镍托板的帮助提供其中银层可以在沉积的刚性结构。这有助于减少在高接触压力开关和磨损应用的银的磨损如保险丝刺伤或高压开关装置。
• 焊料基体：在镀银之前使用合适的镍底板有助于提高铜组件的可焊性;在焊接铜合金时尤其如此。此外，由于镍有助于减少铜在银中的扩散，镍下镀板可以延长可焊性的货架寿命，并减少需要镀银才能成功焊接铜组件的总数量。

最常见的用作银下镀的镍是一种电解剂氨基磺酸盐镀镍或1Manbetx 。镍底板类型的选择取决于许多因素，包括零件几何形状、设计腐蚀性能、成本、可焊性，甚至磁性。先进电镀技术的工程或技术manbetx公牛销售人员可以帮助选择最好的镍下板以及推荐的镀层厚度。

铜或铜合金镀银。镀周期和预处理注意事项

在铜合金镀银过程中，合金成分的微小差异会对镀银周期产生很大的影响，从而保证最终镀银的质量。尽管大多数铜合金的大部分成分是由铜构成的，但少量的合金元素可能需要特殊的预处理或冲击层，以确保最后的银层是附着的。下面列出了许多常见铜和铜合金的一些因素。

C101(无氧)和C110 (ETP)铜镀银

铜合金C101和C110是最直接的铜等级，镀银纯度为99.9%或更高。对于这两种合金，建议它们都接受碱洗前处理以清洗零件，以及酸洗以去除铜表面的任何氧化物。这样就形成了一个“活性”铜表面，可以接受后续的电镀步骤。然后，铜可以接受镍下板(如果指定)，接着是银打击，最后镀银。镀银层对于获得附着银层和避免银浸镀非常重要，如果铜在没有镀银层的情况下立即镀银会导致银浸。

上述步骤将被称为标准方法，因为这种方法通常只需要稍微改变，以适应其他铜合金。

C145(碲)铜镀银

碲铜是一种高度可切削的铜合金，具有优异的电性能。由于这个原因，碲铜是最常用的铜合金之一，当部件是由机加工操作，如车削或铣削制造。由于合金中含有0.5%的碲，碲铜需要独特的预处理。由于碲的存在，这种材料不能暴露在氰化物镀液中。如果发生这种情况，就会产生不溶性的碲/氰化物，不能接受后续电镀。因为大多数的银矿浴和镀银浴都是氰化物配方;碲铜必须首先用非氰化物方法进行电镀，如镍、酸性铜或锡。一旦以这种方式下镀，其余的预处理过程与标准方法相同。

由于需要对之前镀银基于酸的击，替代可加工铜板如C147硫铜可优选C145碲铜在某些应用中。这些将包括与深，ID特征具体应用程序，可能难以用不影响部件的尺寸和公差基于酸的击充分板上。manbetx公牛先进的电镀技术的销售和工程人员可以帮助提供意见，以协助可制造性设计，以保证最佳的材料是从整理的角度选择。

C147(硫磺)铜镀银

C147铜基本上是纯铜与只增加了约0.4％的硫。然而，这个小硫的添加使C147在C101是C110或铜的大大改善切削加工性。事实上，C147铜具有相同的切削性能指数为C145碲铜（易切黄铜的85％）²。从电镀的角度来看，C147铜比C145铜更受青睐，因为合金中没有碲。由于C147不含碲，它可以进行预处理和电镀，而不需要按照上述标准方法进行酸击。因此，与C145碲铜镀银相比，C147可以节省相当可观的成本;如果零件具有复杂的几何形状，这一点尤其正确。

C172和C173(铍)铜镀银

铍铜，很像碲铜，得到一个特殊的预处理，因为它含有1.9%的铍。由于铍的含量，这种铜合金的表面往往有氧化铍，必须在电镀部分之前去除。此外，C172和C173铜通常在电镀前进行热处理，导致在电镀前必须去除热处理积垢。去除氧化层的最常用方法是光亮浸渍法(几种酸的混合物)。适当的光亮浸渍会去除氧化层和富含铍的区域，留下活跃的铜表面。铍铜经光亮浸渍后，通常可采用标准电镀方法。因为光亮的浸镀操作通常是脱机进行的，而不是与典型的电镀工艺同步进行的;铍铜合金镀银可能比其他铜合金昂贵。

镀银C182(铬)铜

铬铜掺有少量的铬(~ 0.8%)。表面上添加的少量铬使铜合金能够热处理并提高强度和硬度。添加铬需要在初始清洗和酸洗后使用特定的电解镍活化剂。材料活化后，按照标准镀铜方法进行。所使用的镍活化剂是一种效率非常低的工艺，不能达到零件的小内径特性。因此，C182铬铜零件与复杂的几何形状可以提出独特的挑战，以激活之前的镀银。

镀银的C260(硒鼓)黄铜

C260筒黄铜可以被认为是黄铜的基本形式，因为它是铜和锌的组合。锌通常占材料成分的30%，剩下的是铜。C260黄铜非常受欢迎，因为它具有良好的耐腐蚀性和黄色黄铜中最高的延展性。C260黄铜通常用于制造冲压或拉出的部件。尽管这种合金在成分上有显著的不同，C260黄铜的预处理与C102和C110铜非常相似。然而，在合金的活化过程中必须小心，不要过度清洗材料，因为合金中的锌会起反应。除上述改性外，基本标准镀银方法对C260黄铜镀银效果良好。

C360黄铜镀银(可自由加工)

C360黄铜是由C260不同的几个原因。首先是锌含量较高（约37％），第二个是，它也含有铅（约3％）。添加的铅有助于提供最可加工铜合金C360化妆黄铜之一，通常用于车削和铣削应用。加入铅的一个副作用是，它要求修改到预处理该合金。双工酸洗必须使用在其中第一酸从表面除去的标准铜/锌氧化物和第二合金移除任何引线夹杂物存在于表面上。与C260黄铜，必须小心不要overclean黄铜由于在基板中的锌使合金更细腻比纯的铜合金。除了这些变型，标准方法适用于镀银C360黄铜。

铜或铜合金的镀银。镀银厚度

铜或铜合金的银镀层通常落入四个厚度范围之一：闪光灯，商业，中度，重度或轴承应用。每一种不同的类型都使用了不同范围的厚度，这些厚度对于满足设计要求的零件电镀是必要的。

银色的类别	银色的厚度	描述
闪光	0.00005英寸(1.25微米)	重量轻，无磨损和腐蚀问题
商业	0.0001 - -0.0003英寸(2.5 - -7.5嗯)	轻型连接器和具有有限的耐磨性和耐腐蚀性为只有轻微的内部应用的联系人
温和的	0.0003 - -0.0008英寸(7.5 -20印尼)	具有较高开关和接触负载的中等负荷连接器;中度外部腐蚀
严重的	0.0008 - -0.002英寸(20-50um)	在重接触载荷下的高磨损;高腐蚀环境，包括化学腐蚀
轴承	> 0.002英寸(> 50um)	用于石油化工、重型设备或航空航天领域的高压轴承

铜或铜合金镀银-桶镀与架镀

一的影响镀银的成本最大的因素是组件是否必须是桶形或机架电镀。这两种方法是对板“松散片”铜部件的最常见的方式。在滚镀部件质量装入容器，虽然使电流流入负载在处理过程中转动。在机架处理部件在穿过电流进入份框架单独夹具固定。滚镀提供了相当大节省劳动力，因为部分可以在质量这使得这种电镀方法更具成本效益的方式来银板更小的铜部件来处理。然而，这些部件必须更小并且易于进行翻滚，这限制了大小和组件，可以是筒镀的类型。

桶镀可以在不同的桶尺寸和配置下进行。小的桶可以是2 "直径和4 "长，而较大的桶可以大到14 "直径和48 "长。桶的选择将取决于部分大小/配置和多少产品是被镀。桶镀只有当你有足够的体积的零件，以填补容器大约30-50%之间的工作。由于这个原因，如果零件报价与桶镀方法，它是典型的列出最小起订量，以成功桶镀。

将银板装在铜板上的能力取决于三个主要变量:零件的尺寸，零件的重量和表面光洁度要求。一般来说，零件的尺寸必须小于3英寸，直径必须小于0.75英寸。通常，铜组件对桶板的重量必须小于0.1磅;然而，零件的几何形状也很重要。例如，阳螺纹外露的软铜件在桶镀过程中可能会损坏。此外，可以联锁，粘在一起或巢在翻滚时经常不能桶镀。最后要考虑的是零件的表面光洁度。由于在滚镀时零件是滚镀的，滚镀的滚镀作用可以增加高度加工的表面光敏度(< 30uin)。同样，在审查表面光洁度时，也必须考虑零件的尺寸/重量，因为表面光洁度较低的小零件比较大的铜零件更有可能成功镀桶。

对于不能进行桶镀的铜零件，机架电镀是一种可行的选择。部分通常是架镀因为他们要么是太大的桶镀，或部分可能巢/联锁或其他损坏，而翻滚。机架电镀时要考虑的一个问题是，在电镀夹具接触的部位会出现机架标记或电镀覆盖不足。有一些方法可以减少这个接触点;但是，这需要在新应用程序的开发阶段进行讨论。虽然架镀比桶镀成本更高，但它可以成功地电镀几乎任何几何形状的非常大的零件

铜和铜合金的镀银-结论

铜和铜合金的镀银可以产生一种高导电、耐色和耐腐蚀的镀层，广泛应用于各种行业。银涂层在铜上的结合提供了一个具有高导热性和电性的表面，使这种结合成为传热或电性部件的极佳选择。铜合金的多样性提供了广泛的机械性能，增加了铜的应用。铜合金必须以独特的方式进行预处理和活化，这可能对镀银的方法和成本产生影响。正确选择镀银铜组件的下板和银厚度对于确保其满足预期使用寿命是至关重要的。最后，铜零件的尺寸、几何形状和表面光洁度要求会影响它是否可以镀银或镀银。

如需更多有关铜镀银或其他用途的资料，请联系先进的电镀技术的工程或技manbetx公牛术销售人员中的一员。

博客作者:Dominic Scardino，估计工程师

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引用:

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