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国内铜包铝的发展状况
发布时间:2016-12-16 【关闭窗口】

铜包铝线目前来看在中国已并非新鲜事物,但是从中国铜包铝线的发展情况来看,中国的铜包铝线依然有很大的成长空间,一方面是因为铜包铝线技术依然可以不断优化和完善;二方面是铜芯电缆因为造价太高、易被破坏和盗窃等,越来越让电缆生产企业感受到莫大的压力。也正因为此,近年来关于铜包铝线以及铝合金电缆的研发和生产,都颇受行业以及下游产业的关注。

顾名思义,铜包铝线是指以铝芯线为主体,外面镀一定比例铜层的电线。这种电线的主要功能是传输信号,可以用作同轴电缆用导体及电气装备中电线电缆导体,如家用音响的连接线。但是,由于铝的导电率只有铜的三分之二,这样的电线一旦使用,电线的温度就会上

升,带来一定的安全隐患,用于地下及封闭工程危险性更大。所以国家标准规定,凡是用作传输电能的电线电缆,必须用不镀金属或镀金属的退火铜线作导体,禁止用铝线(包括铜包铝线)作导体。

我国线缆行业本来就是微利企业,面对铜价的巨幅波动,在以“闭口合同”形式为主的国内线缆贸易中抵抗风险的能力极低。铜占线缆制造企业成本的70%以上。面对国际铜价上涨这个不可抗拒的外因,自主创新寻找原料替代品降低成本似乎就成为了企业自救的唯一可行的方法。于是铜包铝的研发与应用再次成为近期线缆企业纷纷讨论与研究的热点。

事实上,早在二十世纪六十年代,欧美一些国家就开始研究和应用铜包铝材料,并最早制定了导体标准。铜包铝线在欧美现已进入使用化阶段,广泛应用于建筑布电线和高频同轴线上,占领了电话、电视、电子、建筑行业。而在二十世纪八十年代末九十年代初,我国一些出口电线电缆的导体要求使用铜包铝,但国内还没有一家铜包铝材料生产企业。在此情况下,国内除了需要向国外进口铜包铝材料外,也开始着手研发试制铜包铝材料的生产设备。

大连铁道学院戴维康教授等人就是铜包铝最早的研发者之一。但是几年下来一直未取得实质性进展。1999年10月,戴维康又与大连的吴运忠博士等人合作,利用国外的旧设备生产出了中国造的铜包铝材料,不仅数量没有超过两百吨,而且产品合格率仅为百分之七十。随后,广东一厂家试制出了第一台铜包铝生产设备,但是由于产量、质量、资金等原因,最终未形成生产能力。

2001年10月,中国第一台铜包铝生产线在大连诞生。接着,西安也出现了类似的生产线。2005年以前,国内真正开始生产铜包铝材料的生产线企业只有两家,而形成定型的,批量规模的全国也只有一家。全国能够投入正常生产的生产线不到五十条,年生产能力不到两万吨。二十世纪九十年代初在人们试图采用铜包铝时,由于难以试制成功,不得不采用以铝代铜。铝作为导体材料,固然有很多优点,但也有其固有的缺点:容易氧化,接触电阻大,不能用焊锡焊接,比铜易腐蚀,导致铝代铜的时代逐步被铜所替代。

在二十一世纪的今天,国内铜包铝材料生产设备和工艺已趋于成熟,而且早在2000年信息产业部也制订了产业标准。较早开发试制铜包铝导线生产线的几家企业终于有了商机。他们投入了大量的人力、物力和财力,加大设备的开发力度。至今,国内形成生产能力的铜包铝设备制造厂有五六家,已形成生产导线的能力生产线近两百条,按每条生产线的生产能力每班为七百千克计算,年生产能力不过万吨。铜包铝主要的生产厂家分布在辽宁的大连、江苏的长江三角洲、上海、浙江、广东一带。

我国一些电线电缆企业经过不断进行尝试,不但在借鉴国内外现有成果的基础上进行了大量的研究和试验,取得了大量的数据,同时还对导体的界面,导体在各种有害、腐蚀溶液中,在用焊锡焊接的接头上,在耐高温中,在拉拔、退火工艺上进行了大量的研究,还对其在工频下的交流电阻、载流量、集肤效应、邻近效应等进行了大量的运算,同时还对铜包铝的回收利用作了大量的试验和研究。

通过多个试验得出的结论是,在与国外研究结果的结论一致的同时,进一步确认在与铜导体直流电阻相同的条件下呈现出五大特点:一是,其导体间和与接线端子的热循环指标要比铜好;二是,其交流电阻、电流载流量要比铜好,从而线损也要比铜低;三是,其与锡可焊性与铜相同;四是,其接触电阻与铜相同;五是,其电阻率可通过导体截面和铜含量以及复合导体来解决。

由此可见,铜包铝线不管是在性能方面看,还是从回收角度考虑,都具有很大的优势。随着铜包铝线技术的不断完善,铜包铝线在中国市场的应用将是难以估量的。尤其在当今电缆行业制造成本不断上升的情况下,更是给铜包铝线提供了更广阔的空间大施拳脚。


 
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