Metalinio kupolo dengimo pasirinkimo vadovas: auksas ir sidabras, nikelis ir alavas dėl atsparumo kontaktams ir tarnavimo laiko

Paklauskite inžinierių grupės, kas lemia metalinio kupolo jungiklio veikimą, ir dauguma pradės kalbėti apie jėgą, keliones ir ciklo tarnavimo laiką. Tai svarbu. Tačiau bet kokioje programoje, kai kupolas perjungia signalą, o ne lempą, dengimas yra ta dalis, kuri nusprendžia, ar gaminys vis dar veiks po šešių mėnesių lauke. Kupolo geometrija lemia spragtelėjimą; dengimas nustato kontaktą. Šis vadovas skirtas inžinieriams, nurodantiems metalinius kupolus ir kupolo lakštų matricas, remiantis gedimo režimais, kuriuos Shanyo mato vartotojų, automobilių, medicinos ir pramonės programose.

Kodėl dengimas svarbesnis nei kupolo storis

Nerūdijančio plieno kupolas yra gera spyruoklė ir prastas kontaktas. SUS301 nerūdijantis plienas pasižymi mechaninėmis savybėmis, dėl kurių kupolas patikimai užsifiksuoja, tačiau jo paviršius sudaro elektrai atsparią chromo oksido plėvelę. Kai kupolas užsidaro, naujos dalies kontaktinė varža yra 80{6}}150 miliomų ir didėja, nes plėvelė storėja ir kietėja važiuojant dviračiu. Klaviatūrai, kuri valdo 3,3 V ir mikroamperų loginį įvestį, ši varža yra toleruojama – srovė tokia maža, kad įtampos kritimas kontakte vos užfiksuojamas. Valdymo kilpai, matavimo keliui ar jungikliui, pernešančiam dešimtis miliamperų, ​​ta pati varža yra projektavimo problema.

Dengimas egzistuoja tam, kad tarp spyruoklinio plieno ir pasaulio būtų laidus, stabilus paviršius. Keturios komercinės paskirties sistemos - auksas, sidabras, nikelis ir alavas - kiekviena išsprendžia šią problemą skirtingai, o skirtumai yra būtent tai, apie ką turėtų būti nurodyta specifikacijoje.

Trumpai apie keturias dengimo sistemas

• Nikeliavimas (2–3 µm):standartinė vartotojų klaviatūrų apdaila. Kietas, pigus, nuoseklus. Atsparumas kontaktui paprastai yra 60-120 miliohmų, slenkantis į viršų visą gyvenimą ir veikiant aplinkai. Pakankamai tinka loginio{5} lygio klaviatūroms ir trumpalaikiams vartotojų įrenginiams.
• Sidabravimas (1–3 µm):mažiausias įprastų apdailos medžiagų atsparumas, dažnai mažesnis nei 30 miliohm. Minkštas ir puikus laidininkas, tačiau siera{2}}nešančiame ore sidabras tamsėja, o nešvarumų plėvelė yra atspari. Naudojamas ten, kur svarbus mažas atsparumas, o aplinka yra sandari arba kontroliuojama.
• Paauksavimas (0,1–0,5 µm virš nikelio):stabili apdaila. Auksas nesioksiduoja, todėl kontaktinis atsparumas yra 20-50 miliohm visame gyvenime ir aplinkoje. Kaina yra pats auksas, todėl storis parenkamas pagal paskirtį.
• Skardos dengimas (1-3 µm):litavimo-patogus apdaila, dažniausiai naudojama ant kupolų, kuriuos ketinama lituoti iš naujo, Alavas oksiduojasi ore, o oksidas yra kietas, todėl alavu{3}}dengti kupolai nėra tinkamas pasirinkimas ilgam-perjungimui esant žemai įtampai.

Atsparumas kontaktui: kaip jis elgiasi kiekvienoje apdailoje

Kupolo kontaktinis pasipriešinimas matuojamas esant nustatytai įjungimo jėgai, nes kontaktinis plotas didėja, kai kupolas stipriau priglunda prie padėklo. Skaičius duomenų lape yra kreivės taškas, o ne konstanta. Keturių-laidų matavimas, kai vardinė jėga yra 1,5 karto didesnė, yra įprasta pramonės praktika, o matavimui naudojama srovė taip pat yra svarbi - 10 mA matavimas labiau reprezentuoja logiką nei 1 A.

Elgesys gyvenime yra ta vieta, kur finišai skiriasi:

• Nikelis:pradeda vidutiniškai, tolygiai slenka į viršų, kai susidaro paviršiaus plėvelės, o kietas nikelio paviršius kontaktiniame taške poliruojasi netolygiai. Priimtinas įrenginiams, kuriuose veikia nedidelis paleidimo skaičius ir trumpas tarnavimo laikas.
• Sidabras:startuoja puikiai, ardo aplinką. Švariame, sandariame ore sidabras išlaiko mažą atsparumą ir labai ilgai tarnauja. Pramoniniame ore, kuriame yra siera-, arba šalia gumos ir plastiko išsiskiriančios dujos, sidabras sutepa, o pasipriešinimas - dažnai staiga padidėja.
• Auksas:prasideda puikiai ir ten išlieka. Aukso vertė yra ne mažesnis pradinis skaičius nei sidabro; tai dreifo nebuvimas. Dėl išmatuoto stabilumo važiuojant dviračiu ir aplinkos poveikiu auksas nurodomas visur, kur kontakto elgsena neturi keistis.
• Alavas:prasideda vidutiniškai ir dreifuoja su oksidacija, o esant žemai įtampai alavo oksido plėvelė gali veikti kaip lyginantis sluoksnis. Alavas pasirenkamas dėl litavimo ir kainos, o ne dėl kontakto stabilumo.

Aplinkosaugos testai, kurie lemia dengimo pasirinkimą

Trys aplinkos sąlygos daro didžiausią žalą padengtiems kupolo kontaktams, todėl sprendimas dėl dengimo turėtų būti priimtas prieš jas:

• Siera ir pramoninės dujos:sidabras sutepa, o plonas auksas virš akytos nuosėdos gali leisti substrato plėvelėms pasiekti paviršių. Nikelio ir aukso{1}}nikelio kaminai yra patikimi atsakymai; jei naudojamas sidabras, aplikacija turi būti užantspauduota.
• Druska ir pakrančių oras:druska pagreitina plėvelės augimą ant atvirų paviršių. Geriausiai išlieka auksas virš nikelio, kurio kontaktinės zonos kraštai yra apsaugoti kupolo geometrija; vien tik nikelis pradeda kauptis ilgai veikiant druskai.
• Temperatūra ir drėgmė:kontaktinių paviršių išsiplėtimas ir susitraukimas, taip pat kondensatas, pagreitina plėvelės augimą ir gali perskirstyti dangą kontaktiniame taške. 85 laipsnių / 85 % santykinio drėgnumo ir terminio ciklo derinys yra standartinė šios klasės gedimų patikra.

Standartinis „Shanyo“ kvalifikacinis akumuliatoriaus - 500 temperatūros ciklas, 1000 valandų esant 85/85, druskos purškimas pagal ISO 9227 ir sieros -ekspozicijos testas - duoda palyginamus skaičius visose keturiose apdailose, ir šie skaičiai yra sąžiningas pagrindas priimant sprendimą.

Dengimo suderinimas su programa

Praktinė atrankos matrica, pagrįsta aukščiau nurodytais gedimų režimais:

• Buitiniai nuotolinio valdymo pultai, žaislai, buitinė technika:nikeliavimas. Srovė yra loginio-lygio, elektrinis tarnavimo laikas trumpas, o kaina yra svarbi. Nikelis yra teisingas atsakymas daugumai vartotojų klaviatūrų.
• POS terminalai, mokėjimo įrenginiai, didelio{0}}paleidimo skydeliai:aukso blyksnis virš nikelio. Dėl šimtų tūkstančių paleidimų ir reikalavimo, kad klaviatūros elektrinis elgesys niekada nesikeistų, aukso kaina yra verta.
• Medicinos prietaisai ir prietaisai:aukso. Kontaktas yra matavimo arba valdymo kelyje, o prietaisas turi veikti vienodai per visus naudojimo metus. Auksas virš nikelio, kurio storis dokumentuotas, yra standartinė specifikacija.
• Energijos kaupimo BMS, pramoninės plokštės, aukšto{0}}dažnio perjungimas:aukso, kurio storis suderintas su aplinka. Ten, kur plokštė yra sandari, pakanka 0,1-0,3 µm; vėdinamose pramoninėse spintose 0,3-0,5 µm prideda maržą.
• Automobilio interjeras (ne{0}}kritinis):nikelio arba aukso{0}}nikelio, priklausomai nuo modulio padėties ir garantijos. Apačios arba durelių-šoninės vietos su dideliais temperatūros svyravimais pateisina auksą.
• Litavimo ir perpylimo programos:skarda, kai kupolas yra lituoto mazgo dalis, o ne mechaninis kontaktas.

Išlaidų ir pristatymo{0}}laiko{1}}atlyginimas

Dengimo kaina priklauso nuo reikalingos medžiagos ir storio kontrolės. Nikelis yra pagrindinis ir mažiausiai prisideda prie kupolo kainos. Sidabro kaina yra artima nikeliui, tačiau ji kelia naštą aplinkai. Aukso kaina nustatoma pagal storį -, šuolis nuo 0,1 µm iki 0,5 µm apytiksliai padaugina dengimo sąnaudas, o tai didelėje -tūrio dalyje aiškiai atsispindi vieneto kainoje. Inžinerinis klausimas yra ne „ar auksas per brangus“, o „ko iš tikrųjų reikia kontaktui“, o „Shanyo“ citatų komanda, prieš rekomenduodama apdailą, paprašo metinės įjungimo sąmatos, aplinkos ir elektros specifikacijų.

Apdailų pristatymo laikas yra panašus - dengimas yra paketinė operacija ir prideda dienas, o ne savaites, prie kupolo užsakymo. Didesnis pristatymo-laiko veiksnys yra tinkintos geometrijos įrankiai, kurie veikia 2–3 savaites, nepaisant apdailos.

Patvirtinimas ir kokybės kontrolė Shanyo

Kiekviena padengta kupolo partija Shanyo yra patikrinta keturiais patikrinimais: padengimo storis rentgeno fluorescencija ant paimtų dalių, sukibimas traukiant juostą po kepimo ciklo, atsparumas sąlyčiui matuojant keturių-laidų fiksuotą paleidimo jėgą ir aplinkos poveikis partijos mėginiams. Rezultatai įrašomi pagal partijos pėdsakų kodą, todėl klientas gali gauti bet kurios išsiųstos dėžutės dengimo duomenis. Aukso ir sidabro apdailos atveju storis matuojamas kiekvienai partijai ir įrašomas kaip atitikties sertifikato dalis - duomenų lapo pretenzijoje ir išmatuotoje vertėje yra tas pats skaičius.

Programoms, kuriose kupolo masyvas tiekiamas kaip akupolo lakštų masyvaso ne palaidų dalių, masyvo partiją seka tie patys dengimo įrašai, o išdėstymo ir klijavimo parametrai tikrinami gatavame lape. Themetalinis kupolasproduktų šeima Shanyo svetainėje pateikia standartinių apdailos ir jėgos šeimų sąrašą; inžinierių komanda patvirtina tinkamą apdailą naujam naudojimui, atsižvelgiant į faktinius aplinkos ir elektros reikalavimus.

Poravimosi paviršius: dengimas yra pusė kontakto

Kupolo kontaktas yra dvipusis{0}}jungtis, o trinkelės pusė svarbi tiek pat, kiek ir kupolo pusė. Auksu dengtas kupolas ant pliko vario padėklo nesuteikia laukiamo stabilumo, nes vario paviršius oksiduojasi, o oksidas dominuoja jungties pasipriešinime per kelias savaites. Praktinės poravimo taisyklės yra paprastos: auksiniai arba sidabriniai kupolai švariai dera su aukso, sidabro ar nikelio -per-vario trinkelėmis; nikelio kupolai suporuojami su nikelio arba alavo trinkelėmis, esant loginei{6}}apkrovai; ir alavo-dengti kupolai yra skirti alavo trinkelėmis, dažniausiai lituojamose arba didelės-srovės sąrankose. Kai plokštės dizainas fiksuoja trinkelės apdailą, ji turėtų būti įrašyta į kupolo specifikaciją - kupolas, pasirinktas prieš auksinį padėkliuką, ant skardinės trinkelės elgiasi kitaip, o skirtumas pasireiškia kaip dreifas lauke, o ne gamykloje.

Paviršiaus užterštumas yra tylus kintamasis toje pačioje jungtyje. Pirštų atspaudų alyvos, lydmetalio srauto likučiai ir silikonai iš netoliese esančių tarpiklių laikui bėgant migruoja ant kontaktinių paviršių, o poveikis priklauso nuo apdailos-: auksinis paviršius geriau pašalina užterštumą nei nikelio paviršius, nes nesudaro reaktyvios plėvelės, prie kurios galėtų prisijungti teršalas. Programos, kuriose klaviatūros surenkamos šalia silikoninių sluoksnių arba RTV sandariklių, turėtų patvirtinti, kad kupolo apdaila apsaugota nuo silikono išsiskyrimo, o tai yra žinoma pertraukiamų kontaktų gedimų, susijusių su sidabro ir nikelio apdaila, priežastis.

Šešios specifikacijų klaidos, kurios vėliau pasirodo kaip lauko gedimas

Per daugelį kupolo programų kartojasi tos pačios dengimo specifikacijos klaidos. Juos verta išvardyti, nes kiekvieną pigu pataisyti braižybos etape ir brangu lauke:

• Nurodant "auksuotą" be storio.Tiek kaina, tiek našumas priklauso nuo skaičiaus. Ant nikelio parašykite 0,1–0,5 µm arba tiekėjo interpretacija nuspręs už jus.
• Sidabrą renkamės vien dėl naujo atsparumo.Sidabrinės spalvos pradinis skaičius yra geriausias iš įprastų apdailų, tačiau aplinkos dreifas yra tikroji specifikacija. Jei gaminys nėra sandarus, sidabras turi būti įvertintas pagal tikrąją oro kokybę.
• Kontaktinio pasipriešinimo skaičiaus citavimas be bandymo metodo.Įjungimo jėga, srovė ir matavimo taškas nustato skaičių. Specifikacijos be jų negalima patikrinti.
• Nepaisydami trinkelės apdailos.Kupolo apdaila ir trinkelių apdaila yra viena jungtis. Nurodant kupolą be padėklo, nurodoma pusė jungiklio.
• Darant prielaidą, kad storesnis auksas visada yra geresnis.Virš 0,5 µm, laipsniškas stabilumo padidėjimas yra nedidelis, palyginti su kaina, o kai kuriuose statinės procesuose storos aukso nuosėdos šiurkština kontaktinį plotą. Storis turėtų atitikti paleidimo biudžetą, o ne taisyklę „daugiau yra saugiau“.
• Naujų, o ne pasenusių kontaktų testavimas.Kvalifikacinis pavyzdys yra tas, kuris buvo išbandytas po poveikio aplinkai, o ne tas, kuris buvo išmatuotas tą dieną, kai baigiamas dengimo bakas. Naujas-kontaktinis bilietas nieko nepasako apie dvejų-metų-senumo produktą.

„Shanyo“ inžinerijos apžvalga prieš cituodamas patikrina kiekvieną gautą kupolo specifikaciją pagal šiuos šešis punktus. Didžiąją apžvalgos vertę sudaro klausimai, kuriuos ji užduoda atgal, nes atsakymai yra tikroji specifikacija.

Santrauka: sprendimo sistema, o ne formulė

Sprendimas dėl platinimo susideda iš keturių klausimų. Kokią srovę ir įtampą iš tikrųjų perjungia kontaktas? Jei srovė yra pakankamai didelė, kad grandinės elgesyje atsirastų kontaktinė varža, apdaila yra svarbi. Kokioje aplinkoje produktas gyvena? Sandariai naudojami prietaisai gali toleruoti sidabrą ir nikelį; ventiliuojami pramoniniai ir lauko įrenginiai stumia aukso link. Koks tarnavimo laikas ir įjungimo biudžetas? Trumpam gyvenimui ir mažam skaičiui aukso nereikia. O kokia konkrečios dalies išlaidų tolerancija? Auksas pateisinamas kontakto stabilumu, o ne pradiniu veikimu. Atsakykite į šiuos keturis klausimus skaičiais ir finišas pasirenka pats. „Shanyo“ inžinerijos apžvalga naudoja būtent tokią sistemą kiekvienoje gaunamo kupolo specifikacijoje, ir ji prieinama klientams, įvertinantiems nuolaidą -prieš įrankį.