Wir wissen, dass Kupfer ein weit verbreitetes Leitermaterial ist, das sich durch hervorragende elektrische und thermische Leitfähigkeit sowie geringe Signalübertragungsdämpfung auszeichnet. Daher bestehen die meisten Drähte aus Kupferkernen, während Signalübertragungskabel typischerweise vernickeltes Kupfer verwenden.
Warum sind Steckverbinderklemmen dann vergoldet? Weil Klemmen im Vergleich zu Leitern zwischen leitenden und leitfähigen Zuständen wechseln müssen und daher eine höhere Beständigkeit gegen Oxidation, Korrosion und Einstecken erfordern.
1. Oxidationsbeständigkeit: Als Übergangsmetall besitzt Gold eine Ionisierungsenergie von bis zu 890,1 kJ/mol, die nur von Quecksilber (1007,1 kJ/mol) übertroffen wird und andere Metalle bei Weitem übertrifft. Dies bedeutet, dass es für Sauerstoff extrem schwierig ist, ein Elektron von Gold aufzunehmen. Gleichzeitig ist auch seine Atomisierungsenthalpie mit 368 kJ/mol sehr hoch, was bedeutet, dass Gold stärkere metallische Bindungskräfte aufweist; Goldatome besitzen starke intermolekulare Anziehungskräfte und lassen sich nicht so leicht von anderen Atomen abspalten.
2. Korrosionsbeständigkeit: Gold ist ein relativ reaktionsträges Metall (weniger reaktiv als Kupfer, Zinn usw.). Im Allgemeinen reagiert es nicht mit korrosiven Substanzen wie Säuren und Laugen und wird durch Oxidation oder Sulfidierung nicht leicht angegriffen.
3. Beständigkeit beim Stecken und Entfernen: Gold ist ein inertes Metall und oxidiert und verfärbt sich bei hohen Temperaturen nur sehr schwer. Nach mehrmaligem Einstecken und Entfernen kann es zu einer leichten Schwarzfärbung kommen, die sich jedoch durch Abwischen mit verdünntem Reinigungsmittel wiederherstellen lässt.
Wie dick sollte die Goldbeschichtung sein?
Generell gilt: Je dicker die Goldbeschichtung an den Kontakten, desto besser, da sie weniger anfällig für Oxidation ist und eine höhere Korrosionsbeständigkeit sowie Beständigkeit beim Stecken und Entfernen bietet.
Wie dick sollte die Goldbeschichtung für Steckverbinder sein? Die benötigte Goldschichtdicke hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. Stromstärke und Salzsprühtest, da sie direkt mit den Anforderungen an Stromstärke und Salzsprühbeständigkeit sowie dem Anwendungsfall zusammenhängt. Normalerweise benötigt man für eine Stromstärke von 1–2 A nur eine 1–3 µm dicke Goldschicht. Bei höheren Strömen von 5–30 A oder in rauen Umgebungen mit einer Salzsprühdauer von über 48 Stunden ist eine 5–30 µm dicke Goldschicht erforderlich. Dickere Goldschichten sind in der Regel teurer.
