은이 전도율 1위인데 왜 전자제품은 금을 쓸까? 산화·쇼트 위험 vs 금도금 신뢰성·가성비
“금이 더 잘 통한다면서요?” …사실은 반대라서 더 재밌는 이야기 😅
| 은이 전도율 1위인데 왜 전자제품은 금을 쓸까? |
매장 일하다 보면 USB 케이블, 충전 단자, 이어폰 잭 같은 거 접촉 불량으로 난리 나는 손님들… 진짜 많아요. “케이블 새 건데 왜 안 돼요?” 이 질문, 저도 하루에 몇 번씩 듣거든요 ㅎㅎ
그래서 오늘은 딱 이 주제! 은이 전도율 1위인데도 왜 전자제품의 중요한 접점은 금(도금)을 쓰는지, 내구성·안정성·가성비 관점에서 “공학적으로” 풀어볼게요.
1) 전도율 1위 ‘은’의 진짜 의미
전기가 잘 흐른다는 건, 쉽게 말해 저항이 낮다는 뜻이에요. 그리고 “순수 금속 기준”으로는 은이 진짜 챔피언 맞습니다.
대표적인 전도율(20°C 기준)을 보면 대충 감이 와요: 은(약 6.3×107 S/m) > 구리(약 5.96×107 S/m) > 금(약 4.1×107 S/m). 즉, “전도율만” 보면 은이 1등이 맞아요.
근데 전자제품 접점(커넥터, 핀, 스위치)은 “전도율 1등”보다 시간 지나도 그대로 유지되는지(신뢰성)가 훨씬 더 중요해요. 여기서부터 금이 역전승을 합니다 ㅎㅎ
2) 은의 약점: 변색(황화) + 접촉저항 + 쇼트 리스크
은이 문제인 지점은 딱 하나로 요약돼요. “표면이 시간이 지나면 깔끔하지 않다.”
정리하면, 은은 “순간 성능”은 미쳤는데… 접점 표면을 오래 ‘깨끗한 상태’로 유지하기 어렵다는 게 전자제품에선 큰 약점이에요. 특히 습기/오염/시간이 들어오는 순간, 고장 확률이 올라가죠.
3) 금이 선택되는 이유: 화학적 안정성과 접점 신뢰성
금은 전도율 “순위”만 보면 은·구리보다 아래예요. 근데 접점에서는 순위표가 바뀝니다.
이유는 단순해요. 금은 잘 안 변해요. 공기 중에서 산화/부식이 거의 일어나지 않으니까 접점 표면이 오래도록 “깨끗한 금속 상태”를 유지하기가 쉽습니다.
- 낮은 접촉저항 유지: 시간이 지나도 표면막이 크게 문제를 안 일으켜요.
- 신뢰성: 항공/의료/통신처럼 “끊기면 큰일” 나는 분야에서 금도금이 자주 쓰이는 이유.
- 가공성: 얇게 펴거나(도금), 아주 가는 선(본딩 와이어) 형태로 쓰기 좋음.
현실 체감 한 줄: 전자제품은 “최고 성능”보다 “고장 안 남”이 훨씬 비싸요.
그래서 금이 이깁니다. 진짜로요 ㅎㅎ
4) 비싸도 쓰는 이유: ‘아주 얇게’ 쓰면 계산이 달라져요
“아니 금이 그렇게 비싼데 왜 써요?” → 핵심은 이거예요. 금은 ‘덩어리’로 쓰는 게 아니라 ‘코팅(도금)’으로 씁니다.
실제로 스마트폰 한 대에 들어가는 금이 “수십 mg 수준”으로 알려진 자료들이 많아요. 그러면 재료비는 생각보다 크지 않고, 대신 접촉불량/부식/서비스 비용을 줄이는 쪽으로 전체 비용이 더 유리해지는 거죠. (고장 한 번 나면 교환/AS/다운타임이 더 비쌉니다… ㄹㅇ)
그래서 “금이 전기를 더 잘 통해서”가 아니라, 시간·환경·오염에도 성능이 유지돼서 금을 선택하는 거예요.
5) 금도금이 들어가는 대표 부품들(표로 정리)
“금은 어디에 쓰여요?”라고 하면, 거의 다 중요한 ‘연결부’예요. 신호가 드나드는 곳, 반복적으로 접촉하는 곳, 오래 버텨야 하는 곳.
6) 구리·은·금 용도 한 장 요약 + 참고자료
결론은 이거예요. 전자제품에서 “최고 전도율”은 은이지만, “오래가는 접점”은 금이 더 강합니다. 그리고 “대량 배선”은 구리가 가성비로 압승이구요.
- 구리(Cu): 전도성 좋고 싸서 대량 배선/PCB 패턴에 최적
- 은(Ag): 전도율은 최강이지만 황화(변색)·습기 환경에서 리스크가 있어 “특수한 접점/환경”에서 제한적으로
- 금(Au): 전도율 순위가 아니라 부식 안정성 + 접점 신뢰성 때문에 핵심 연결부에 사용
- 기억 포인트: “전도율 ≠ 제품 신뢰성” (접점은 표면이 전부예요)
참고자료(더 파고들고 싶은 분용)
- 금·은·구리 전도율(20°C) 표: https://www.thoughtco.com/table-of-electrical-resistivity-conductivity-608499
- 은 접점 황화(Ag₂S)와 접촉저항 이슈(커넥터 관점 PDF): https://advancedplatingtech.com/wp-content/uploads/2013/10/Use-of-Silver-in-Connector-Applications-M-Myers.pdf
- 은 도금 접촉저항 증가(황화은 영향) 관련 논문 소개: https://www.sciencedirect.com/science/article/am/pii/S0167577X21012015
- 은 전기화학적 마이그레이션(덴드라이트로 쇼트) 예시: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0026271406002174
- 스마트폰 금 함량(대략 mg 단위): https://learn.apmex.com/answers/how-much-gold-is-in-a-cell-phone/
FAQ
오늘 내용 한 줄로 정리하면 이거예요. 전자제품에서 금은 “전도율 1등”이라서가 아니라 “접점이 오래 버티는 금속”이라서 쓰인다는 것. 은은 순수 전도율은 최강인데, 표면이 황화(변색)되면 접촉저항이 올라가고, 습기 환경에선 마이그레이션으로 쇼트 같은 신뢰성 리스크도 생길 수 있어요. 반대로 금은 비싸도 아주 얇게 도금으로 쓰면 재료비 부담은 제한적이고, 고장/AS/다운타임 비용을 줄이는 쪽으로 전체 가성비가 맞아떨어집니다. 혹시 집에 “금도금 케이블인데도 가끔 끊기는” 애가 있으면, 댓글로 어떤 기기/어떤 상황에서 그런지 적어줘요. 케이블 문제인지, 포트 문제인지, 접점 오염인지… 제가 실사용 기준으로 체크 포인트를 같이 정리해볼게요 ㅎㅎ
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