铜铝复合导体材料的性能及其应用

目前,随着我国科学技术水平不断提升,多种新型复合材料应运而出。其中,最为代表性的为铜铝复合导体材料,铜铝复合导体材料的研发及投入,对相关材料应用及使用成本起到一定的降低效果。“铜铝”材料主要是以铜、铝两种物质为基础,该复合导体材料外表, 即表面为铜,其核心为铝,铜将铝芯进行覆盖加固,并 通过技术加工后,形成的一种新型复合导体材料。

 

铜铝复合导体材料具有以下特点

第一、导电性较强,与高强铝等材质相比, 铜铝复合导体材料具有较强的导电效果,并且不需要外部因素及其他手段介入,在导电方面性能占具独特优势。 

第二、具有轻量化特征,由于铜铝复合导体材料本身由铜、铝组成,与纯铜材质比,重量比纯铜导电材料减少50%左右,对于轨道交通、新能 源汽车及航天领域,减重也意味着载荷增加、操控性能提升、航程加大、燃油经济性提高,所以,铜铝作为一种综合体导体材料,其轻量化的效益不言而喻。 

第三、成本低特点,铜铝复合导体材料中应用了大量的“铝”,铝的经济成本相对降低,因此,在铜铝复合导体材料投入应用中不必过多考虑经济成本问题。

 

 

铜铝复合导体材料的具体种类

铜铝复合导体材料主要分为两大种类,主要包括包覆型、侧面铝裸露型。其中,包覆型又成为铜铝复合材料,其应用领域相对较广,主要性能主要体现在经济成本投入低、导电强、抗腐蚀、重量较轻等方面。另外,铜铝复合导体材料根据其结构形状主要分为:圆线、扁线、扁排等形状结构。在相对于特种行业的需求,铜铝复合导体材料还分为微丝与细丝两种。

 

 

铜铝复合导体材料性能分析

从上述概述章节中,已经对铜铝复合导体材料主要特点进行阐明,本章节主要针对其性能进行深入分析,具体如下:

第一、铜铝复合导体材料在进行导电过程中稳定性较高,这也是铜铝复合材料主要性能之一,通过反复实验及测试, 铜铝复合导体材料可以具有较强的“稳定性”, 这也是该材料在相关领域得以广泛应用的重要实质体现。

 第二、具有轻量化特征,由于铜铝复合导体材料本身由铜、铝组成,与纯铜材质比,纯铝的密度约是纯铜的 1/3, 铜铝复合排综合重量比纯铜导排减少50%左右,对于新型轨道交通、船舶运输、新能源汽车、航空航天航天领域,交通工具的导电材料减重,也意味着载荷增加、操控性能提升、航程加大、燃油经济性提高,所以,铜铝作为一种综合轻量化导体材料,其性能的有益效果明显。

 

铜铝复合导体材料的具体应用领域

通过对相关数据资料整理发现,铜铝复合材料中的电力扁排研发及应用前景较为乐观,并得到国内外诸多企业及专家关注,在国际各大领域中都大力投入应用,主要包括:电力系统中的开关柜、配电柜、发电机组等;铁路系统中的牵引设备、变电站、变压器等。 另外,在航空、渡轮领域铜铝复合排应用也较为广泛。同时,在国内同样基于铜铝复合导体材料及“铜铝排”的作用影响,其生产、应用领域也逐渐扩大,具体如下:

 

第一,在屏蔽编织线中的实际应用。屏蔽编织线套主要应用于大型信号电缆及通讯管线,该线套主要防止电磁场干扰及电场干扰。通过对铜铝复合导体材料分析研究发现,将编织线采用“铜”作为主要材料,可以起到一定的抗腐蚀效果。通过将铜铝复合导体材料进行实际应用,发现铜覆盖外表及铝芯可以起到一定防电磁、电场干扰作用。 

第二,在汽车线束中的实际应用。汽车线束不同于其他线束,需要更为科学、精准的系统布局,但传统汽车线束极易出现跳线等问题出现,通过对铜铝复合导体材料进行应用,可起到提升压接性能、降低抗摇摆及增强 CCA 线柔韧度等作用。

第三,在电力电缆中的实际应用。铜铝复合导体材料在电力电缆中具有一定应用效果,主要是由于电力电缆实际传导的安全性、稳定性而言,通过铜铝复合导体材料的实际应用,可提升其传导效能,提升其电力电缆的安全稳定。

 

铜铝复合导体材料作为一种重要应用型材料,其应用前景、发展空间十分广阔。从我国汽车行业、生产加工行业、电力等相关行业发展需求来看。铜铝复合导体材料具有很大的发展空间。