高導(dǎo)電率銅合金在軍工、航空航天、艦船制造、高鐵、地鐵、電動(dòng)汽車、通訊設(shè)備等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，但我國每年需要的高導(dǎo)電銅合金50%依靠進(jìn)口。由四川省良惠銅材有限公司研制成功的HGLN-高導(dǎo)電率無銀銅合金技術(shù)，日前在北京通過了國家科技成果評(píng)價(jià)。
據(jù)中國測(cè)試技術(shù)研究院測(cè)試，HGLN-高導(dǎo)電率無銀銅合金產(chǎn)品經(jīng)電阻率低，導(dǎo)電率穩(wěn)定達(dá)106.3%，將銅材導(dǎo)電率提高4—5個(gè)百分點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用效果*。經(jīng)四川成都產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院和成都市節(jié)能技術(shù)服務(wù)中心檢驗(yàn)測(cè)試，該材料實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、安全、耐腐耐用。北京科技大學(xué)新材料技術(shù)研究院院長、北京市先進(jìn)粉末冶金材料與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任曲選輝教授等專家一致認(rèn)為，該項(xiàng)目產(chǎn)品導(dǎo)電率達(dá)到國際先進(jìn)水平。
銅合金導(dǎo)電的原理是，銅原子核帶正電，核外電子在原子核的束縛下繞原子運(yùn)轉(zhuǎn)，這個(gè)結(jié)構(gòu)雷同地球繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)。銅內(nèi)部電子可以脫離原子核束縛，成為自由電子，當(dāng)電路中通了電流后，自由電子向同一個(gè)方向定向移動(dòng)，這樣銅就可以導(dǎo)電了。而銅合金導(dǎo)電率的國際標(biāo)準(zhǔn)是100%，并已持續(xù)多年。近年來，有專家提出可超過102%的理論導(dǎo)電率，但未研究出具體生產(chǎn)工藝。
中國化工學(xué)會(huì)新材料委員會(huì)孫家躍教授說，HGLN-高導(dǎo)電率無銀銅合金項(xiàng)目采用真空中頻感應(yīng)熔煉工藝，突破生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)，建成了一條年產(chǎn)5000噸高導(dǎo)電率銅合金生產(chǎn)線；自主研發(fā)了稀土元素為主的專用添加劑和真空熔煉工藝，提高銅原料純度，改善銅錠微觀組織，生產(chǎn)出HGLN-高導(dǎo)電率無銀銅合金新材料。該技術(shù)現(xiàn)已經(jīng)取得兩項(xiàng)發(fā)明利、一項(xiàng)實(shí)用新型專利。
“該材料在航空航天、艦船等應(yīng)用，由于導(dǎo)電性能更*，所需材料少，可減輕航空器和艦船等本體重量，節(jié)材降耗，還能再多裝載其他設(shè)備等；用于互聯(lián)網(wǎng)、通訊設(shè)備等，信息傳遞速度更快；應(yīng)用于電動(dòng)汽車電池，比現(xiàn)在的電池一次充電能多跑10—20公里等；用于海底電纜，由于安全和耐腐耐用，使用年限更長，節(jié)省了電纜更換的巨額費(fèi)用等�！彼拇ㄊ×蓟荻麻L何國良說。
白銀被認(rèn)為是優(yōu)良的導(dǎo)電材料，在很多高端設(shè)備中，白銀被用作焊點(diǎn)材料，但目前白銀的市場(chǎng)價(jià)格約400多萬元/噸，而HGLN-高導(dǎo)電率無銀銅合金售價(jià)約15萬元/噸，專家們認(rèn)為，這將大幅降低電工等裝備的制造成本。
“目前全球功能銅合金的年總產(chǎn)量約400萬噸，年需求量在600萬噸以上，其供求逆差為200萬噸以上。隨著我國現(xiàn)代化、電器化進(jìn)程，對(duì)功能性銅材產(chǎn)品年需求以10%左右的速度遞增，”何國良說，這可以看出功能銅合金新材料市場(chǎng)前景廣闊，供求看好。
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