उच्च वोल्टेज कनेक्टर्स के लिए प्लेटिंग विकल्प क्या हैं?

चढ़ाना टर्मिनलों के लिए कई विकल्प हैं, जिन्हें आम तौर पर चार श्रेणियों में विभाजित किया गया है: उत्कृष्ट धातु, अक्रिय धातु, मिश्र धातु और फैलाव। पहली तीन श्रेणियां पहले से ही स्थापित और उपयोग की जा चुकी हैं, जबकि इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग और इसी तरह के अनुप्रयोगों में उच्च-शक्ति कनेक्टिविटी की आवश्यकता को संबोधित करने के लिए विकेंद्रीकरण अभी उभरना शुरू हुआ है। हम बुनियादी इलेक्ट्रोप्लेटिंग सिस्टम अवधारणाओं की एक संक्षिप्त समीक्षा से शुरू करते हैं, फिर उत्कृष्ट धातुओं, अक्रिय धातुओं और मिश्र धातुओं के गुणों का वर्णन करते हैं, और फैलाव के संभावित लाभों के एक संक्षिप्त अवलोकन के साथ समाप्त करते हैं।

प्लेटिंग सिस्टम आम तौर पर बहु-परत संरचनाएं होती हैं, जहां शीर्ष परत अपेक्षाकृत पतली कोटिंग हो सकती है। टिन जैसी अक्रिय धातु की सतहें अक्सर उपभोक्ता उत्पादों में पाई जाती हैं। औद्योगिक, सैन्य, चिकित्सा और अन्य उच्च-प्रदर्शन अनुप्रयोग अक्सर कीमती धातुओं की ओर रुख करते हैं। बहुमूल्य धातुओं का उपयोग अक्सर मिश्रधातु के रूप में किया जाता है। उदाहरण के लिए, शुद्ध सोना कई अनुप्रयोगों के लिए बहुत नरम होता है, जबकि कोबाल्ट, निकल या लोहे के साथ मिश्रित सोना, जिसे "कठोर सोना" कहा जाता है, का उपयोग अधिक स्थायित्व प्रदान करने के लिए किया जाता है (चित्र 1)। कठोरता बढ़ाने के लिए चांदी जैसी अन्य कीमती धातुओं का भी मिश्र धातु के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

कीमती धातु

सोना कम वोल्टेज पर भी अत्यधिक प्रवाहकीय होता है। अन्य विकल्पों की तुलना में इसमें उत्कृष्ट ऑक्सीकरण और संक्षारण प्रतिरोध है। यह उच्च आर्द्रता या लगातार गर्मी चक्र वाले वातावरण में उपयोग के लिए आदर्श है।

उच्च शक्ति अनुप्रयोगों में चांदी अच्छा प्रदर्शन करती है। यह सोने की तुलना में कम महंगा है और बड़े, उच्च-वर्तमान संपर्कों के लिए एक अच्छा विकल्प है।

पैलेडियम में उच्च विद्युत और तापीय चालकता है और यह संक्षारण प्रतिरोधी है। यह सोने या चांदी की तुलना में कठिन है, जो इसे उन अनुप्रयोगों के लिए एक अच्छा विकल्प बनाता है जिनके लिए अधिक स्थायित्व की आवश्यकता होती है।

रोडियम पैलेडियम से कठिन है और संक्षारण और एसिड के प्रति प्रतिरोधी है। यह अच्छे पहनने के प्रतिरोध और उच्च कठोरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।

अक्रिय धातु

टिन गैर विषैला है और इसलिए कुछ चिकित्सीय अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। यह कम लागत वाला है और कम संख्या में संभोग चक्रों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

निकेल बहुत कठोर, टिकाऊ और संक्षारण प्रतिरोधी है। स्थायित्व और उच्च चालकता का इसका संयोजन इसे उच्च उपयोग वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।

तांबा सबसे अधिक प्रवाहकीय धातुओं में से एक है, लेकिन जंग को रोकने के लिए इसे एक सुरक्षात्मक परत की आवश्यकता होती है। इसे अक्सर बाद की धातु चढ़ाना के लिए आधार के रूप में उपयोग किया जाता है।

मिश्र धातु

सफेद कांस्य तांबा, टिन और जस्ता से बना एक गैर-चुंबकीय मिश्र धातु है जो निकल की तुलना में अधिक प्रवाहकीय है। यह कई मेडिकल और आरएफ कनेक्टर्स के लिए आदर्श है।

पैलेडियम-निकल मिश्र धातु संक्षारण प्रतिरोधी है और इसमें कम संपर्क प्रतिरोध है। इसमें अच्छी सोल्डरबिलिटी है और यह बड़ी संख्या में संभोग चक्रों को संभाल सकता है। पैलेडियम-निकल चढ़ाना अक्सर सोना चमकाता है।

इलेक्ट्रोलेस निकल चढ़ाना प्रवाहकीय और गैर-प्रवाहकीय दोनों सतहों पर लगाया जा सकता है। इलेक्ट्रोलेस निकल प्लेटिंग में 14% तक फॉस्फोरस होता है। फॉस्फोरस की मात्रा जितनी अधिक होगी, संक्षारण प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा, लेकिन कठोरता कम हो जाती है।

निकेल-फॉस्फोरस मिश्र धातु में उच्च पहनने का प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध होता है। उनमें अच्छी वेल्डेबिलिटी होती है लेकिन अन्य मिश्र धातुओं की तुलना में कम विद्युत चालकता होती है।

सिल्वर ग्रेफाइट फैलाव

इलेक्ट्रिक वाहन चार्जर जैसे उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों में संपर्कों में उपयोग के लिए सिल्वर-ग्रेफाइट फैलाव विकसित किया गया है। यह महीन चांदी और कठोर चांदी के गुणों को जोड़ती है। महीन चांदी मैट्रिक्स उच्च चालकता प्रदान करता है और ग्रेफाइट पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाता है और उच्च चक्र जीवन का समर्थन करता है। ग्रेफाइट कणों का एकसमान और यादृच्छिक फैलाव उच्च स्थायित्व की कुंजी में से एक है (चित्र 2)।

संक्षेप

चालकता, पर्यावरणीय कठोरता, स्थायित्व और अन्य अनुप्रयोग आवश्यकताओं के विभिन्न स्तरों का समर्थन करने के लिए प्लेटिंग विकल्पों की एक विस्तृत श्रृंखला उपलब्ध है। ग्रेफाइट फैलाव चढ़ाना सामग्री के विकास के साथ, कीमती धातुओं, अक्रिय धातुओं और विभिन्न मिश्र धातुओं के बीच पारंपरिक विकल्प का विस्तार हो रहा है।