Probe uji berlapis emas

Saya menemukan sekitar beberapa probe "berlapis emas" yang rusak, setelah memeriksa kabel bagian dalam yang kebetulan terbuat dari tembaga, pertanyaan saya di sini sederhana

1) Mengapa melapisi ujungnya jika bagian probe yang lain hanya tembaga?

2) Untuk mengurangi resistansi total probe, bukankah seharusnya seluruh kawat terbuat dari emas? (Akal sehat mengatakan itu agak mahal)

3) Bagaimana mantel emas sederhana dapat membantu pengukuran?

Mereka berlapis emas karena emas menodai jauh, jauh lebih mudah daripada tembaga. Tujuannya bukan untuk menyediakan konduktor yang resistannya rendah tetapi untuk mencegah menodai permukaan probe dari mempengaruhi pengukuran.

Pelapisan tipis Emas digunakan pada konektor karena tidak menimbulkan korosi, sehingga koneksi akan lebih andal.

Itu tidak konduktif seperti tembaga, hanya sedikit lebih dari aluminium. Wikipedia memiliki tabel yang mengatakan Silver: 63, Copper: 59, Gold, 41, Aluminium 35 (MS / m). Jadi itu mungkin berhasil untuk lead, tetapi tentu akan mahal, mungkin seribu dolar untuk sepasang.

Saya belum pernah melihat pelapisan emas di ujung ujung probe, pada banyak peralatan profesional. Saya pikir Anda diharapkan menekan cukup keras untuk melakukan kontak.

Wikipedia memiliki lebih banyak tentang jenis pelapisan emas, berbagai ketebalan dan paduan yang digunakan.

1) Mengapa melapisi ujungnya jika bagian probe yang lain hanya tembaga?

Banyak konduktor yang baik, seperti tembaga, perak, dan aluminium, teroksidasi di permukaannya ketika terpapar oksigen. Lapisan oksida ini memiliki resistansi yang cukup sehingga probe pembacaan dengan tekanan ringan pada konduktor yang akan diukur bisa salah.

Emas tidak membentuk lapisan oksida tahan tinggi ketika terpapar udara.

2) Untuk mengurangi resistansi total probe, bukankah seharusnya seluruh kawat terbuat dari emas? (Akal sehat mengatakan itu agak mahal)

Emas sedikit kurang konduktif dibandingkan tembaga dan perak. Satu-satunya alasan untuk memiliki lapisan emas adalah untuk meningkatkan titik kontak yang sebenarnya.

3) Bagaimana mantel emas sederhana dapat membantu pengukuran?

Karena tidak ada lapisan oksida yang terbentuk secara alami pada probe karena mantel emas, probe memerlukan sedikit tekanan dan / atau manipulasi mekanik untuk mengambil bacaan yang baik dan akurat dari konduktor lain. Lebih lanjut, emas adalah logam yang lebih lunak, dan kecil kemungkinannya untuk menggaruk permukaan atau konduktor yang sedang diperiksa.

Yang sedang berkata, ada banyak pelapis yang bekerja cukup baik sehingga pelapis emas memberikan sedikit perbaikan atas mereka.

Probe berlapis emas mungkin memiliki sedikit keuntungan dalam situasi di mana arus sangat kecil atau hambatan perlu diukur dan hambatan pada titik kontak merupakan faktor besar. Mungkin ada manfaat memiliki probe berlapis emas untuk permukaan atau konduktor yang tidak dapat menunjukkan tanda dan tidak boleh tergores. Bahkan mungkin ada beberapa manfaat ketika memeriksa permukaan yang sangat keras atau rapuh di mana emas yang lebih lembut dapat membuat kontak listrik yang sedikit lebih baik ketika permukaan yang diukur tidak akan berubah bentuk ke ujung probe. Mantel emas hanya beberapa atom tebal, jadi itu tidak akan meningkatkan kontak yang banyak - mungkin cukup dalam beberapa situasi yang ekstrem sekalipun.

Sementara semua pertanyaan OP telah dijawab sepenuhnya, contoh 'dunia nyata' adalah sesuatu yang saya pelajari ketika saya melakukan pengalaman kerja di perusahaan Aerospace / Pertahanan (beberapa tahun yang lalu pada usia 15 tahun):

Untuk perangkat RF tertentu, tidak jarang papan sirkuit utuh dibuat dengan track, bantalan, dan vias emas 'murni' (yaitu padat, tidak dilapisi) pada papan keramik daripada papan fiberglass. Dalam skenario semacam ini, komponen resistif standar, induktif dan kapasitif sebenarnya dibangun ke dalam substrat PCB daripada disolder setelahnya. Sebagai contoh, sebuah resistor dibuat dengan mengisi celah di mana komponen akan duduk dengan gumpalan - secara harfiah - dari bahan resistif, biasanya dalam 'sumur' yang digiling untuk menghentikannya gumpalan di semua tempat. Gumpalan ini kemudian dipangkas menjadi nilai yang benar, tepat dan rapi. Meteran resistensi tentu saja diperlukan, di mana ujung berlapis emas sangat penting.

Karena trek itu sendiri sering memiliki resistensi kritis, penting untuk tidak merusaknya. Mengoceh di trek emas dengan sesuatu yang lebih keras akan mengganggu permukaan trek dan berpotensi mengkompromikan resistansi itu, maka kebutuhan akan tip emas - emas-emas tidak akan pernah menyebabkan hal ini (kecuali jika Anda berusaha sangat keras). Untuk pemangkasan beberapa komponen, ujung meteran mungkin bahkan padat, emas lebih lembut karena (a) bidang kontak untuk pengukuran sangat kecil, dan (b) ada batas tekanan yang dapat diterapkan pada trek / komponen; kelembutan probe-emas berarti ujungnya kemungkinan akan pecah sebelum kerusakan dilakukan pada PCB yang mahal.