Au-Ni 硬金电镀工艺（高韧性接触区）

技术参数

参数	取值
镀层类型	Au-Ni 合金硬金
维氏硬度	HV120–180
金厚范围	0.5–2.5 μm
镍含量	0.1%–0.3%
镀液体系	亚硫酸金 / 氰化金钾
工作温度	55–70 ℃
电流密度	1–8 A/dm²
适用基材	铜合金 / 可伐 / 镍铁

一、产品概述

Au-Ni 硬金通过共沉积少量镍形成合金，维氏硬度落在 HV120–180，比 Au-Co 略低，但韧性明显更好。它面向「既要耐磨、又忌硬金脆性」的接触区，例如弹性接触件、薄壁端子、对焊接界面脆性敏感的格局。核心卖点是硬而不脆：在保留硬金抗磨的同时，降低内应力带来的微裂风险。

二、应用场景

• 弹性接触件：簧片类件在反复变形下，Au-Co 的脆性可能引发微裂，Au-Ni 韧性更友好，寿命更稳。
• 薄壁/异形端子：壁薄处应力集中，脆性硬金易在棱边起裂，Au-Ni 缓冲更好。
• 分区镀焊接区旁：焊接界面怕脆性相时，Au-Ni 比 Au-Co 更安全，分区设计里更常被选用。

三、选型建议

当工况既要硬金耐磨、又出现微裂或脆性投诉时，优先把 Au-Co 换成 Au-Ni。若纯耐磨且无变形，Au-Co 仍更硬更省。金厚按寿命反推，多在 0.5–2.5μm 区间。我们建议先小样验证应力与结合力，再定型。

四、工艺要点

Au-Ni 的关键是镍共沉积量的稳定：镍偏高硬度升但韧性降，偏低则回到软金区间。镀液温度与电流密度窗口要卡住，并用 Hull 槽监控外观与硬度。我们强调把镍量当首控参数，而不是只看金厚。

五、质量排查

常见异议是「硬度达标却微裂」，根子多在应力而非硬度。排查先看内应力（弯曲法）、再看镍量与镀后热处理。我们建议高可靠件把应力列为隐检项，避免只报硬度漏掉裂隐患。

六、与其他工艺配合

Au-Ni 可与闪金打底、脉冲收面组合，既降孔又控韧。对焊区旁区域，用 Au-Ni 替代 Au-Co 是常见改良。我们主张以失效模式倒推：微裂优先 Au-Ni，纯磨优先 Au-Co。

相关产品

• Au-Co 硬金电镀工艺 — 更高硬度 HV130–200 的耐磨方案
• 厚金硬金接触区工艺 — 金厚上探 1.0–3.0μm+ 的高耐磨

工艺定位与适用边界

Au-Ni 硬金电镀工艺（高韧性接触区） 属于 Au-Co 或 Au-Ni 合金硬金，维氏硬度 HV130–200，面向高插拔、耐磨的接触区。它不适合引线键合，也不作为主焊接面使用，定位是可靠导电接触而非可焊层。明确边界才能避免错用导致的早期失效，也是对客户选型建议时应首先澄清的前提。

工序与参数窗口

典型工序为前处理、镀镍打底、硬金电镀、回收与清洗。硬金电镀需控制钴/镍共沉积比例与电流密度，以在硬度与外观之间取得平衡；有机杂质累积会带来脆性与发暗，需定期活性炭处理并监控添加剂浓度，建议以试片硬度曲线作为日常放行依据。

质量验证方法

除厚度外，建议验证维氏硬度、结合力与孔隙率。硬度偏低通常指向合金元素不足或药水老化；结合力不足多与镍底活化或前处理不净相关。判定以工艺单与送检报告为准，不建议以单点外观代替系统检验，关键件应增加孔隙率抽检。

与替代方案对比

相比软金，硬金耐磨但不可键合；相比 ENIG，硬金厚度可控、工序更灵活但成本更高。选型应在接触寿命与后段工艺之间权衡，并把镍底质量作为前提条件纳入评估，对高插拔件优先保证镍底完整。

应用与配合建议

常用于连接器接触弹片、继电器触点与工业接插件。配合时需保证镍底完整，并避免与软焊工序冲突。具体金厚按插拔寿命目标在 0.5–1.27μm 区间选取，过厚并无明显收益且增加金耗，建议给出推荐档位而非单一值。

维护与追溯

量产稳定性依赖挂具点检与药水分析。建议保留每批的电流参数与首检记录，便于异常时快速回溯定位，并把典型合格样纳入标准库供比对。

硬度与耐磨的权衡

硬金硬度来自合金元素，但过量会牺牲可焊与延展。量产中以维氏硬度区间作为内控，并把波动纳入 SPC，比单点达标更可靠，也能在客户审核时提供过程能力证据。

外观与一致

硬金外观受电流分布与添加剂影响，色差多为均匀性问题而非成分问题。通过挂具优化与液流管理改善，而非靠后段挑选，建议把色差纳入外观检验的量化判据。

常见疑问

问：硬金能焊接吗？答：可焊但非最佳，易金脆，应避免厚金焊接。问：多久需要活性炭处理？答：以试片与有机杂质分析为准，不固定周期。

配合禁忌

硬金不宜与需键合的铝线直接配合；与软焊配合时应控制金层厚度避免脆化。明确禁忌能减少现场失误，建议在工艺文件中单列禁忌清单。

抽检方案

建议对硬度、厚度、结合力三项做首中末件抽检，并保留试片。关键件增加孔隙率抽检，把抽样方案写入检验卡并随批归档。

迭代优化

把每批的硬度-厚度-外观数据做成趋势图，能提前发现药水老化，避免突发批量不良，建议以月度复盘推动参数微调。

工艺要点汇总

硬金量产要点可归纳为：以镍底完整为前提、以合金元素稳定为核心、以药水分析为保障。建议对钴/镍共沉积比例、添加剂浓度与有机杂质三项做日常监控；挂具导电面每班点检；厚度与维氏硬度首中末件全检。对高插拔件金厚建议不低于 0.76μm，并配合润滑与配合公差设计。

• 硬度：HV130–200 内控区间。
• 镍底：完整是前提条件。
• 药水：活性炭定期处理。
• 挂具：导电面点检。
• 检验：厚+硬+结合+孔隙。
• 纠正：先查前处理与镍底。

以上为通用工程建议，具体以工艺单、图纸与送检报告为准，本站表述不替代现场工艺判定。