ISO 27874:2008 — 电沉积金及金合金镀层：规格与试验方法

金镀层标准概述

ISO 27874:2008规定了用于电气、电子和工程目的的电沉积金及金合金镀层的要求和试验方法。金镀层对于需要低接触电阻、优异耐腐蚀性、高耐磨性和优异可焊性的应用至关重要。该标准根据纯度和硬度将金沉积物分为四种类型：纯金(纯度>=99.7%)、硬金(含钴或镍共沉积物)、金合金和闪金。

硬金沉积层(Au 99.0-99.7%含0.1-0.5% Co或Ni)因其耐磨性比纯金高2-3倍而受到连接器触点的青睐同时保持接触电阻低于10mOhm。

该标准适用于金属基材上的镀层包括铜、铜合金、镍和镀镍表面。它定义了六个使用条件等级(SC1至SC6)从温和的室内环境到严酷的工业或海洋暴露最小厚度从0.2um到5.0um。

类型	金的纯度	硬度(HV0.05)	典型应用	厚度范围
A类：纯金	>=99.7%	40-80 HV	半导体键合、PCB ENIG	0.1-1.0um
B类：硬金	99.0-99.7%	130-200 HV	连接器触点、边缘连接器	0.5-5.0um
C类：金合金	95.0-99.0%	100-250 HV	滑动触点、电刷环	1.0-10.0um
D类：闪金	>=99.0%	40-80 HV	可焊性保持	0.05-0.2um

孔隙率测试使用硝酸蒸气或二氧化硫暴露孔隙率等级从P0到P4。附着力通过弯曲试验、热冲击试验或胶带试验验证。耐磨性使用Taber磨耗仪方法评估。

基材和金镀层之间的镍底层(1.0-5.0um)对于防止铜迁移至关重要。ENIG工艺必须保持镍层中磷含量在7-10%之间以获得最佳防腐蚀保护。

金镀层的低接触电阻(通常低于5mOhm)源于其贵金属特性和无表面氧化层。然而薄金镀层中的孔隙可能暴露底层镍或铜导致腐蚀产物形成。该标准的孔隙率分类系统指导工程师针对预期使用环境选择合适的厚度。

对于涉及重复插拔循环的连接器应用含钴共沉积物的硬金镀层提供最佳耐磨性能。标准建议对超过100次插拔循环的连接器使用润滑涂层可将磨损率降低50-80%。

对于关键航空航天和医疗应用指定最低2.5um的B类硬金镀层配合2.0-4.0um的镍底层可提供耐腐蚀性、耐磨性和成本的最佳平衡。

问：ENIG和ISO 27874电镀金有什么区别？
ENIG通过置换反应产生较薄(0.05-0.15um)的金层用于PCB表面处理。ISO 27874电镀金产生更厚更致密的沉积物适用于连接器触点和耐磨应用。

问：钴含量如何影响硬金性能？
钴(0.1-0.5%)细化晶粒结构将硬度从40-80HV提高到130-200HV。过量钴(>0.5%)会增加内应力并降低延展性。

问：镀金元件的保质期是多久？
正确包装后镀金元件的保质期超过5年。标准要求镀层在规定的储存期内保持可焊性和无腐蚀。