質(zhì)量認(rèn)證中心：開啟銅鋁復(fù)合材料應(yīng)用新時代
日期：2015-03-13
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銅鋁復(fù)合材料作為一種新興的電工材料，正在引發(fā)一場由單種金屬向復(fù)合材料轉(zhuǎn)變的材料革命。2014年11月20日，質(zhì)量認(rèn)證中心組織專家對由該中心產(chǎn)品認(rèn)證五部承擔(dān)的內(nèi)部課題《銅鋁復(fù)合母線在低壓輸配電設(shè)備中應(yīng)用可行性及質(zhì)量安全評價的研究》（課題編號：2014CQC13-CP5）進(jìn)行了驗收和鑒定。
專家組一致認(rèn)為，該課題組研究方法具有創(chuàng)新性和實用性，為在低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備中正確使用銅鋁復(fù)合母線提供了技術(shù)支持和評價辦法，對于推廣新型電工材料、促進(jìn)資源節(jié)約具有非常重要的經(jīng)濟(jì)價值；并建議質(zhì)量認(rèn)證中心盡快將科研成果應(yīng)用于低壓成套設(shè)備認(rèn)證業(yè)務(wù)實踐，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為實際的經(jīng)濟(jì)和社會效益。在接受《品牌》雜志記者采訪時，質(zhì)量認(rèn)證中心產(chǎn)品認(rèn)證五部負(fù)責(zé)人陳昕表示，本次課題的順利驗收標(biāo)志著我國低壓電器行業(yè)開啟了銅鋁復(fù)合材料應(yīng)用的新時代。
破解行業(yè)材料應(yīng)用瓶頸
在電氣裝備行業(yè)中，金屬銅一直是頭號制造材料。由于銅材相較于鋁材有著較好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，并且在輸送電流時能夠減少電能的損耗，因此一直被電氣生產(chǎn)企業(yè)難割難舍。但是一個貧銅富鋁的，電工行業(yè)中截流導(dǎo)體材料年消耗銅材占全銅材消耗總量的近三分之一。據(jù)估算，目前，我國電氣裝備行業(yè)超過60%均使用銅材。由于銅資源相較于匱乏，并且目前國內(nèi)已探明的銅資源均被深度甚至是過度開發(fā)——的銅資源儲量約為2600萬噸，而我國每年的實際用銅量近500萬噸，銅資源在我國十分稀缺。
為此，我國70%的銅精礦均依賴進(jìn)口。當(dāng)下前十名的礦業(yè)巨頭控制著全近75%的礦山產(chǎn)量，可謂是高度壟斷。正由于此，大量進(jìn)口銅精礦給我國的冶煉企業(yè)帶來很大壓力，造成成本急劇上升。據(jù)了解，我國企業(yè)每從國外進(jìn)口一噸的銅，企業(yè)就將虧損1000～2000元。
針對我國如此之大的電線電纜生產(chǎn)企業(yè)需求，尤其未來幾年將大規(guī)模建設(shè)智能電網(wǎng)、核電、鐵路、建筑等行業(yè)，不難看出，電氣裝備行業(yè)在未來有著巨大的增長空間。但如何開發(fā)新技術(shù)、新材料，盡力節(jié)約成本、增加效益，已成為該行業(yè)亟需解決的一大難題。而此次，質(zhì)量認(rèn)證中心的課題研究成果，有效破解了低壓電氣行業(yè)的材料應(yīng)用瓶頸。
促進(jìn)行業(yè)節(jié)能節(jié)材發(fā)展
在電氣設(shè)備中，采用外層用銅、內(nèi)芯用鋁的銅鋁復(fù)合材料母線，既保持了銅母線表面抗氧化能力強的特點，又充分利用了鋁重量輕、價格低的優(yōu)點，且其導(dǎo)電性能比鋁高得多而比銅略低，是替代銅母線比較理想的材料。它抗拉強度、延伸率、彎曲性能都能滿足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T247-2012《輸變電設(shè)備用銅包鋁母線》、能源標(biāo)準(zhǔn)NB/T42002-2012《電工用銅包鋁母線》和 機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T11599-2013《電工用銅包鋁母線》的要求。
在提倡節(jié)能、節(jié)材政策背景下，近些年，中南工業(yè)大學(xué)、東北大學(xué)、上海交通大學(xué)、江西冶金學(xué)院、昆明理工大學(xué)等很多高校及研究院對銅鋁復(fù)合技術(shù)進(jìn)行了大量的研究探索，得出了大量的成果。隨著對銅鋁復(fù)合技術(shù)研究的深入，采用不同工藝方法制備的不同用途和結(jié)構(gòu)的銅鋁復(fù)合材料也越來越多。
陳昕表示，本次課題以銅鋁復(fù)合母線在低壓輸配電設(shè)備中應(yīng)用可行性及質(zhì)量安全評價為研究對象，通過大量研究分析，科學(xué)歸納和總結(jié)，形成了《銅鋁復(fù)合母線在低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備中的應(yīng)用規(guī)范》及《低壓成套設(shè)備CCC認(rèn)證使用銅鋁復(fù)合母線的技術(shù)控制方案》兩個應(yīng)用性技術(shù)文件，為生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)一步推廣銅鋁復(fù)合材料指明了方向。
面對我國銅資源幾近枯竭的嚴(yán)峻形勢，質(zhì)量認(rèn)證中心在國內(nèi)大力推廣銅鋁復(fù)合材料，有助于實現(xiàn)我國電氣行業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和全面升級，促進(jìn)民族品牌做大做強，為實現(xiàn)由“制造”向“創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變做出更大的貢獻(xiàn)。
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