コネクターの錫メッキ表面と金メッキ表面のいずれかを選択する際の、50:50:50の法則についてはすでにお読みになったかもしれません。このルールによれば、コンタクト数(嵌合力)が50未満で、50回の嵌合サイクル(接触垂直力)で良い場合、そして、ライフタイム全体で接触抵抗が50ミリオーム未満にならないと思われる場合には、錫がより経済的なソリューションということになります。錫めっき表面の接触法線抗力が大きい(2ニュートンを超える寿命)ため、嵌合力が大きくなり、特定のコネクターのコンタクトの数が制限され、非貴金属錫は金やニッケルパラジウムと比較して接触抵抗が高くなります。
このような基本ルールのほか、金(またはパラジウムニッケル)を使用しなければならない場合には、以下のとおり、その他の制限があります。
- アナログシグナルはどの種類でも、錫メッキのコンタクトによってラインノイズが発生するため、金を使用しなければならない
- 工業環境の現場で嵌合しないまま暴露されているコネクターの場合
- 純粋な錫めっきの非アニール表面のウィスカ発生により、コンタクト間隔が1mm未満のコネクターの場合
特に3番目の項目は、数年前に鉛不使用の錫表面が導入されたときに業界で多くの混乱を引き起こしました。FFCコネクターのコンタクト間隔は1mm未満であり、コネクター業界は FPCまたはFFCを接続する金メッキFFCコネクターの使用を強く推奨していましたが、ケーブル業界はまだ金メッキFFCケーブルを供給できませんでした。そのため、一部の設計者は金メッキFFCコネクターを錫メッキFFCケーブルと嵌合することを余儀なくされましたが、これは信頼性の点ではあってはならないことでした。
単一の嵌合コネクターシステムに金と錫を使用することはできません。これらの2つのメッキの反応は十分に研究されていませんが、標準電極電位から、接点が腐食し(金 = +1,5V 錫 = +0,15V、銅と亜鉛が接触するときの雨水樋がその例)、信頼性がなくなることが分かります。
何年も前、私はモレックスのコンタクト物理学の第一人者にこのテーマの特別なケースについて尋ねました。そして、以下が彼の詳しい回答でした。