CN220099231U - 一种耐插拔的电镀层及其端子 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种耐插拔的电镀层及其端子，包括端子，端子表面电镀有镍镀层，镍镀层表面从内向外依次电镀有内铂镀层、内钯镍镀层、外铂镀镀层、外钯镍镀层和外金镀层。本实用新型通过优化铂组合镀层，设置内镍镀层、内铂镀层、内钯镍镀层、外铂镀层、外钯镍镀层以及外金镀层可以有效提高端子的耐磨性、防腐蚀性以及电接触性能，尤其对耐高压电解以及耐插拔性能突出，在目前钯镍材料价格大大降低的条件下，可代替目前铑钌组合或者高厚度的铂组合镀层使用，且大大降低了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于端子的电镀层及其端子，尤其是涉及一种耐插拔的电镀层及其端子，主要用于电子接口，属于电子设备的技术领域。
背景技术
随着高电压快充智能设备的不断普及，其使用频率越来越高；现有技术中，智能设备如手机、蓝牙耳机、平板以及配套的数据线在使用过程中，其接口既可以作为充电接口也可以作为数据传输接口，且经常会被手触摸到，或者有进水状况，长时间使用后，容易造成接口的通电端子腐蚀，导致智能设备出现短路故障。
目前，市场上针对上述问题普遍采用在端子表面进行不同的电镀层来解决，因此市场上存在各式各样的电镀层端子，有成本高昂的铑钌组合镀层，这种镀层虽然可改善端子表面的抗磨蚀性能，但其存在成本高昂的弊端；也有高厚度的铂组合镀层，但针对耐高压通电腐蚀以及耐插拔寿命测试还有待进一步提高。尤其是部分镀层晶粒不够细致，应力及孔隙性能较高，非常不有利于外铂镀层的细致仿形沉积从而影响耐电解测试性能，因此，如何提高端子高压通电防腐蚀性能以及耐插拔寿命是我们亟待解决的问题。另外使用目前市场价格暴跌的钯镍层做耐磨层取代高昂的铑钌层以及不太成熟的铂钌层也具有较高的经济实用性。
本实用新型由此产生。
实用新型内容
针对现有技术的上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种耐插拔的电镀层，其通过优化铂组合镀层，不仅有效提高端子的耐磨性、防腐蚀性以及电接触性能，尤其对耐插拔性和耐高压电解性能突出。
本实用新型的另一个目的是提供一种由具有该电镀层的端子，该端子的耐插拔、防水、耐磨和耐腐蚀的性能具有大幅度的提升，大大延长了使用寿命。
为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种耐插拔的电镀层，包括端子，所述端子表面电镀有镍镀层，所述镍镀层表面从内向外依次电镀有内铂镀层、内钯镍镀层、外铂镀层、外钯镍镀层和外金镀层。
所述的内钯镍镀层和外钯镍镀层均为氨钯体系钯镍镀层。
所述镍镀层的厚度为2-5μm，所述内铂镀层的厚度为0.1-1.0μm，所述内钯镍镀层的厚度为0.15-1.5μm，所述外铂镀层的厚度为0.2-1.5μm，所述外钯镍镀层的厚度为0.15-1.5μm，所述外金镀层的厚度为0.075-0.3μm。
一种端子，所述端子表面具有上述电镀层。
所述的端子为铜材料端子。
本实用新型具有如下有益效果：
1、本实用新型耐插拔的电镀层及其端子，其设置了外钯镍镀层作为耐磨层，经测试可以确保外铂镀层在1500次公母对插后不被破坏，从而确保在静态端子测试及动态插拔成品测试后镀层的可靠性。
2、本实用新型耐插拔的电镀层及其端子，其内钯镍镀层和外钯镍镀层的厚度均可以做到0.2μm下使用，进一步降低了成本。
3、本实用新型通过设置底应力氨基磺酸镍镀层、双层钯镍镀层、双层铂镀层能有效提高端子的耐磨性、防腐蚀性以及硬度，尤其对耐电解性能突出，可代替目前铑钌及铂组合镀层使用。相对目前常用的镍镀层和铂镀层中使用金镀层过渡的方式。
4、本实用新型通过增加镀铂前活化工艺解决镍镀层氧化导致铂镀层附着力不良问题，进而可取消中间金过渡镀层，成本大大降低。更为重要的是，本实用新型因为无金镀层影响铂镀层的沉积致密性，从而提高耐电解腐蚀性能。
5、本实用新型的端子在耐插拔性、耐磨性能、防水性能以及耐腐蚀的性能具有大幅度的提升，大大延长了使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
其中，1为外金镀层、2为外钯镍镀层、3为外铂镀层、4为内钯镍镀层、5为内铂镀层、6为镍镀层、7为端子。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
如图1所示，本实施例用于端子7的电镀层，包括电镀于端子7表面的镍镀层6，镍镀层6表面从内向外依次电镀有内铂镀层5、内钯镍镀层4、外铂镀层3、外钯镍镀层2以及外金镀层1。由于端子7为铜材料端子，以提供端子7的信号传输性能和导电性能。在端子7表面电镀一层镍镀层6，提供阴极性牺牲镀层保护，同时采用氨基磺酸镍体系在端子7表面形成较为平整致密，低应力的的电镀层，避免镀层脆性影响弯曲延伸及插拔性能，可优化端子的插拔性能。同时镍镀层6与内铂镀层5、外铂镀层3以及内钯镍镀层4、外钯镍镀层2同属于第五周期第VIII族，可以连续固溶，且应力差异小，无需过镀金层增加结合力，另外内铂镀层5直接在镍镀层6上电镀而不是在粗糙的金镀层电镀，其更利于铂晶粒均匀细致沉积和避免分层腐蚀，且在无金层过渡情况下，镍镀层6上直接沉积内铂镀层5电解性能提升30％以上。
进一步设置的，为提高本实用新型的致密性及耐磨性，本实用新型中采用氨钯体系做内钯镍镀层4以及外钯镍镀层2具有较好耐磨性能和防腐蚀，尤其是晶粒细致、低应力及低孔隙性能，有利于外铂镀层3的细致仿形沉积，降低镀层整体孔隙率，另内钯镍具有最佳的吸氢能力，作为外铂镀层3和内铂镀层5之间，可吸收铂镀层里多余夹杂氢原子，进一步提高铂镀层的致密性和耐腐蚀性能，还可以提高端子7的硬度，防止其弯曲延伸，耐插拔，外钯镍镀层在外铂镀层之上，可确保端子插拔过程中不破坏耐电解的外铂镀层，还具有一定防腐蚀性和防氧化性。
本实用新型中外铂镀层3和内铂镀层5可以提高端子7的电接触性能，其接触电阻小；同时还具有较高的抗腐蚀，耐汗液电解；镍镀层6、内钯镍镀层4和外钯镍镀层2可以有效提高端子7的耐磨性、以及硬度和电接触性能，且其镀层应力接近，无需额外金镀层过渡。
本实用新型中外金镀层1为提供外观及低接触电阻需求，同时可作为插拔时的润滑镀层使用，减少插拔时摩擦力。另外使用目前市场价格暴跌的钯镍镀层做耐磨层取代高昂的铑钌镀层以及不太成熟的铂钌镀层也具有较高的经济实用性。
本实用新型采用镍镀层6和双层钯镍镀层的组合，并搭配双层铂镀层，大大降低了孔隙率，兼顾了成本及性能，取代目前常用的镀铂，镀铑钌层，成本大大减少，有效提升了产品的市场竞争力。
更为优选的，本实用新型中的镍镀层6的厚度为2-5μm，如2μm、2.5μm、3μm、4μm、5μm等。内铂镀层5的厚度为0.1-1.0μm，如0.1μm、0.125μm、0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.4μm、0.50μm、0.6μm、0.75μm、1.0μm等；内钯镍镀层4的厚度为0.15-1.5μm，如0.15μm、0.16μm、0.17μm、0.18μm、0.19μm、0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.35μm、0.4μm、0.45μm、0.5μm、0.75μm、1μm、1.25μm、1.5μm等；外铂镀层3的厚度为0.2-1.5μm，如0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.35μm、0.4μm、0.45μm、0.5μm、0.75μm、1μm、1.25μm、1.5μm等；外钯镍镀层2的厚度为0.15-1.0μm，如0.15μm、0.16μm、0.17μm、0.18μm、0.19μm、0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.4μm、0.50μm、0.6μm、0.75μm、1.0μm等，外金镀层1的厚度为0.075-0.3μm、如0.075μm、0.125μm、0.25μm、0.2μm、0.3μm等。为减少成本，以及控制镀层的质量，防止镀层厚度过小，性能达到不到要求，镀层厚度过大，镀层结构不稳定。实用新型人经过无限试验，得出上述的厚度组合可以获得一个性能良好的电镀层。
性能测试
实用新型人通过本领域常用的电解测试方法进行检测，将端子浸泡在50g/L的NaCl溶液中，通5V电压，用来测试镀层致密程度。11g氯化钠电解测试液体，5V电压，可以做到150分钟以上，人工汗液电解测试液，20V电压，可以做到20分钟以上，针对200W大电流效果显著。
另外，发现对比取消金镀层后，其判断镀层致密程度指标为：耐电解腐蚀时间从83min-93min提升到120min+。
具有该镀层的连接器经1500次插拔寿命测试后，由于有外钯镍镀层的保护，其成品耐插拔、耐电解性能与端子测试相当。
因此，本实用新型采用了氨钯体系作为内钯镍镀层4，晶粒细致，具有低应力及低孔隙性能，有利于外铂镀层3的细致仿形沉积，降低镀层整体孔隙率，且具有最佳的吸氢能力，作为外铂镀层3和内铂镀层5之间，可吸收铂镀层里多余夹杂氢原子，大大提高了铂镀层的致密性和耐腐蚀性能，同时外钯镍镀层2处于外铂镀层3之上，大大提高了镀层耐插拔后的可靠性，解决了插拔后镀层破坏导致的耐电解测试性能下降问题。
上述实施例仅用于解释说明本实用新型的发明构思，而非对本实用新型权利保护的限定，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应落入本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种耐插拔的电镀层，包括端子，其特征在于：所述端子表面电镀有镍镀层，所述镍镀层表面从内向外依次电镀有内铂镀层、内钯镍镀层、外铂镀层、外钯镍镀层和外金镀层。
2.如权利要求1所述耐插拔的电镀层，其特征在于：所述的内钯镍镀层和外钯镍镀层均为氨钯体系钯镍镀层。
3.如权利要求1所述耐插拔的电镀层，其特征在于：所述镍镀层的厚度为2-5μm，所述内铂镀层的厚度为0.1-1.0μm，所述内钯镍镀层的厚度为0.15-1.5μm，所述外铂镀层的厚度为0.2-1.5μm，所述外钯镍镀层的厚度为0.15-1.5μm，所述外金镀层的厚度为0.075-0.3μm。
4.一种端子，其特征在于：所述端子表面具有如权利要求1-3任一权利要求所述的电镀层。
5.如权利要求4所述的端子，其特征在于：所述的端子为铜材料端子。
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