金基合金电镀

    金和金合金化学性质非常稳定，又有可贵的物理性质，在装饰和功能方面均有广泛用途。装饰方面如首饰、奖牌、钟表、灯具、餐具、打火机等；功能方面如印刷电路板、集成电路、微电子零部件等。如果没有镀金，现代电子产品就不可能达到今天的高、精、尖程度。但金昂贵，资源缺乏，电镀虽然是节约金的工艺，但也要考虑用最少的金达到最大的使用价值。除某些电子产品需要高纯度镀金之外，很多地方采用代金和金合金。电子工业是用金大户，电镀金占电子工业用金量的一半以上，其中电子接插件，用金占电子电镀金60％以上，所以在接插件上采用一系列节金措施，就会有明显的节金效果。例如美国和西欧自20世纪70年代中期到80年代中期，电子工业产量增加几倍，而总用金量却持平或下降，就是采用了有效的节金措施。

（1）节金措施

    为达到节金目的，国内外采取了如下措施。

    ①代金镀层的研究。开发用于接点处的代金镀层，如用钯镍合金、铑钌合金、金铜合金、金铜镉合金、金钴合金等。

    ②低K金的研究。以金合金化达到降低金的K数。国际上金纯度与K数的关系如下：

    如果用18K金合金代替24K金，就可节金40％，目前已报道的低K金合金有金镉、金钴、金铜镉、金银、金镍、金锡等合金，但这些电子工业还未大规模使用，而装饰方面已广泛应用。

    ③底镀层的研究。研究镀金的底镀层，是以不降低其性能而又达到节金为目的。过去用光亮镍，仅能使基体表面光亮平滑，由于孔隙多，介质腐蚀造成接触电阻增大，这里推荐镍锡合金和钯镍合金。例如在光亮镍上镀3μm的金层，还不如在锡镍合金上镀0.5μm金层的接触电阻低；在铜基上镀5μm的钯镍合金再镀0.2μm金与镀2μm的硬金接触电阻值相当。这两种金中间层已在我国应用。在接触件上镀2μm的钯镍合金，再闪镀0.05～0.1μm的软金时，成本却降低2／3以上，并有显著节金效果。

    ④减少金的使用面积。采用电刷镀或激光刷镀技术，只在最需要的面积上施镀金，亦有显著的节金效果。

    ⑤减薄镀层厚度。除选择性能优异的中间层外，采用脉冲镀金技术，可提高金层纯度、致密性，减少孔隙，提高镀层均匀性、耐磨性、耐蚀性和钎焊性，金层厚度可减薄1／3～1／2。

    ⑥采用镀金专用设备和采取回收金的措施。
（2）装饰性镀金合金的成分及特性（表2-65）

        几种金合金的硬度和耐磨性，列于表2-66。

本文转载自《合金电镀工艺》编著    曾祥德
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