电话:400-876-1009
|
新闻中心
新闻中心
首页 新闻列表 “以铝代铜”势在必行
“以铝代铜”势在必行
创建人:
信义通
创建日期:
2022-03-15
浏览量:
1704

       “以铝代铜”主要是指用铝材代替铜材生产导体。19世纪初期,铝导体就已经出现了。20世纪60年代以后,由于铜资源有限,较为贵重,而与铜性能最为接近的铝资源丰富,取之不尽,“以铝代铜”的概念被提出。铝—镁—硅合金是在电线、电缆中使用得最多的铝合金,为6101及6201合金,状态为T1及T4。2020年,该种铝合金在全世界的用量超过5000kt,在中国的用量预计超过1600kt,约占总消费的30%以上。俄罗斯正在研发纳米显微组织导线铝合金,其抗拉强度为320MPa-370MPa,电导率为57.2% IACS-56.1% IACS(国际退火铜标准,International Annealed Copper Standard)。中国铜资源较为稀缺,而铜在生产某些部件或产品时又是不可或缺的。因此,必须珍惜用铜,切实做好“以铝代铜”工作。


       铜、铝性能比较


       铜是人类使用最早的金属元素之一。铜颜色紫红,热导率及电导率高,是良好的导体;在干燥空气中不氧化,在含有CO2的湿空气中会形成铜绿;与碱性溶液反应很慢,但易与氨形成配合物;标准电极电位为+0.337V,不能置换酸液中的氢,但可溶于有氧化作用的酸中,二价铜的电化当量为0.0003294g/C(库伦)。铜的提取、加工、回收与再利用并不困难,因此,从原始社会到文明昌盛、科学技术高度发达的今天,铜制品一直陪伴着人类,为人类的进步作出了重大贡献。


       铝是一种较为年轻的金属元素。1746年,德国科学家波特(J.H.Pott)用明矾制得氧化铝。1807年,英国化学家戴维(H.Davy)试图电解熔融氧化铝制取铝,并于第二年给预想的金属取名为Alumium,后改为Aluminium,即铝。1825年,丹麦化学家奥斯特(H.C.Oersted)用钾汞齐还原无水氧化铝,获得了几毫克铝。1827年,德国科学家沃勒(F. Wohler)用钾还原氧化铝,得到了少量铝。1854年,法国科学家德维尔(S.C. Deville)用钠还原NaAlCl4配合盐制得铝,并生产一些皇室用品,如头盔、餐具及玩具,价格高昂,比黄金还贵。1884年,美国铝的总产量为56.7kg。1886年,美国大学生霍尔(Hall)和法国大学生埃鲁(Heroult)几乎同时发明了冰晶石-氧化铝溶盐电解炼铝法,宣告铝的工业提取工艺诞生,他们分别在美国和法国取得了发明专利。


       1888年,霍尔在匹兹堡成立了世界上首个铝电解厂——匹慈堡冶金公司,并生产出第一块商业用铝。该公司制造了铝茶壶等生活用品,并制成了几种铝合金。从1888年到1893年,铝锭价格从10.7美元/kg下降到1.72美元/kg。1990年前后,铝箔、电线、电缆等产品也相继问世。


       铝的标准电极电位为-1.662V,电化当量为0.3356g/(A·h)。铝的密度只有铜的30.13%,因此,用铝取代铜可以显著降低工件的质量,从而节约能源,减少温室气体排放。


       以铝代铜可行吗?


       “以铝代铜”并不是指在所有领域和部门都使用铝材取代铜材,而主要是指用铝代替铜生产导电及导热(散热)件。


       铝比铜轻约70%,可以减轻工件质量,从而使工件安装更为便捷。早在20世纪初,就开始用铝取代铜生产高压线路,使导线和线杆(铁塔)受到的张力大大下降。汽车工业和航空工业也纷纷采用铝导线。Airbus A380飞机是欧洲空客公司制造的世界上最大的客机,可容纳约800人,该客机上的所有导线都是铝的。


       但是,在家中,使用铝导线取代铜导线安全吗?事实证明,是安全的,一点都不用担心。北美从20世纪60年代中期开始,就将住宅电线大规模改成铝制的。在世界其它地区,“铝线进家庭”的时间更早一些。铝线大概出现在1990年,当时,美国铝业公司用其提取的铝拉出了线材。


       如果大家在选购铝材时还有其他疑问,可来电咨询0531-55707779,山东信义通铝业科技有限公司常备库存量大、种类多、规格全,产品涵盖1~8系多个牌号和规格,常备牌号有:1050、1060、1100、2A12、2024、3003、5052、5083、5754、6061、6063、6082、7075、8011等,品质保证,供货及时。