图② 铜铝复合排卷料正在通过履带式联合拉拔机进行定尺拉拔。 本报记者 吉蕾蕾摄

　　图③ 孚信达公司员工正在为断路器产品配套的铜铝复合排进行终究的外观查看。 本报记者 吉蕾蕾摄

　　在电力职业“以铝节铜”的运用中，我国铜铝复合资料的技能立异不断获得严重打破，不只荣获国家技能创造二等奖，提出的“铜铝复合导电扁排规范”也于近期获得了世界组织认可，成为有色金属资料范畴仅有的世界规范。

　　铜铝复合资料是近年来在电力和工业电器职业开展起来的一种新式层状复合资料，是一类高功能的复合导体。铜铝复合资料主要由铝芯和铜包覆层组成，兼有铜的导电功能优异、耐腐蚀功能好以及铝的本钱低、分量轻等特色。在用作高频导线、大电流导电排等用处时，其导电功能简直与纯铜导体相同。

　　虽然资料优势显着，可是世界上缺少大规划出产的办法。为了攻破铜铝复合资料的技能难关，2008年，北京科技大学新金属资料国家要点试验室与烟台孚信达双金属股份有限公司签订了铜包铝复合坯料连铸复合成形技能的专利运用答应协议，并开端了“水平连铸法出产铜铝复合导体资料”工艺技能及配备的研制。

　　“从北科大的试验室研讨成果，到公司后续进行的中试和工业化研讨，历时6年的立异研制，终究完结了现在的产业化规划出产。”孚信达双金属股份有限公司总经理王连忠介绍说，现在，公司构成的一套齐备的铜铝水平连铸出产加工技能及全套高端复合金属资料出产加工设备，在整个职业里绝无仅有。到2016年末，公司现已投入研制资金超越1.22亿元，试验次数达上千炉次。

　　2013年，是铜铝复合铸造产业化技能攻关最要害的一年。一方面，需求许多的资金投入，另一方面，双金属复合铸造进程冷却准确操控成为产品质量均匀性、一致性操控的重要瓶颈问题。“这个时分只能知难而进，在与北京科技大学的专家一次又一次的证明，一次又一次的试验、攻关之后，总算打破了双金属复合铸造最中心的冷却操控问题。2013年末，高功能铜铝复合电力扁排系列产品开发与运用项目通过了国家判定，成为国内外创始技能。”王连忠告知记者。

　　“咱们的技能使得铜铝复合电力扁排得以大规划运用，破解了曩昔出产流程长、成材率较低、出产本钱高、不能大批量出产的坏处。”我国工程院院士、北京科技大学教授谢建新告知记者，曩昔在铜铝复合排出产上，只要欧洲的静液揉捏法能出产出质量好、满意运用要求的产品，而其他技能产品质量达不到工业大规划运用的要求，且产品合格率很低。

　　记者在采访中得知，英国BRUKER公司的静液揉捏法，只能完结铜铝复合资料的小批量出产，不能大规划工业化，且技能工艺杂乱、成材率低、本钱很高，产品一向仅用于高端商场，不能满意民用惯例商场的巨大需求。谢建新院士泄漏，我国创始的铜铝复合资料连铸直接成形技能的工艺本钱仅仅静液揉捏法的一半，虽然两种办法的成材质量适当，但这项技能能够简化工艺、大幅下降本钱，完结大规划出产。

　　考虑到资源安全和本钱，以价格低、密度小的铝代替一部分铜，构成铜铝复合资料用作电力传输和工业电器导体资料，是现在国内外争相研讨开发的热门。比方，欧洲之星列车电气系统上运用铜铝复合产品，用来下降列车的分量；20世纪90年代铜铝扁排还被用在世界上最大的高速渡轮上；近年来的低压成套开关柜里也运用铜铝复合扁排下降本钱。

　　“铜资源在电力职业里的用量最大，因而开发铜铝复合导体资料，完结以铝节铜，便是节省铜资源的重要途径，也是国家中长期开展规划要点支撑开展的新资料技能研讨开发方向之一。”我国有色金属工业协会副会长文献军说。

　　近年来，因为需求旺盛，国内铜铝复合扁排的开发和运用逐步受到重视。选用套管拉拔、铜管浇铝法出产的产品在一些电力范畴也获得了少数运用，但因为套管拉拔等办法出产的产品界面结合强度较低，加工进程中易发生别离、鼓包现象，产品质量良莠不齐，无法满意相关职业转型晋级的要求。

　　现在，通过多年的研制立异，我国铜铝复合资料技能在电力职业的运用已初见成效。“高功能铜铝复合资料连铸直接成形技能是一种工艺流程短、自动化程度高、出产效率高的世界先进的铜铝复合资料制备工艺。”谢建新院士表明，与现有铜排比较，运用铜铝复合电力扁排可节省用铜量65%至80%左右，具有分量轻、便利运送和装置、节省铜资源、本钱低、导电功能高级优势。

　　在孚信达公司出产车间，记者看到，两条铜铝出产线正在快速工作中，为了习惯快速增长的商场需求，厂房内的别的两条出产线也在严重建造中。公司副总工程师兰占军说，在许多运用场景，纯铜排规划之初留有适当的规划裕度，所以铜铝排产品的载流才能并不需求到达纯铜排的100%，即便选用铜铝排产品等截面积替换也完全能够满意运用要求。以断路器为例，在满意设备功能要求下，假如等截面积替换，按分量算可节铜55%。

　　除了节铜，铜铝复合资料在电力范畴运用有两大优点：轻量化、低本钱化。在度电本钱与传统动力比并不占优的情况下，关于新动力企业来说，降本钱是榜首位的。性价比更高、功能更好的铜铝复合资料无疑给新动力企业带来了福音，增强了竞争力。“2012年，当铜铝复合资料部分标准试制成功时，风电设备领头羊金风科技便成了‘榜首个吃螃蟹的人’。”王连忠介绍说，现在，孚信达出产的铜铝复合资料已在新动力范畴有了广泛运用。

　　铜铝复合资料另一大运用是在传统的输配电范畴。“这关系到未来导体技能朝哪个方向走的问题。”王连忠坦言，电网建造是国家的要点出资范畴，咱们的技能既能够在统筹保证功能和运转安全的条件下大幅下降输配电导体的资料本钱，又能够下降对铜资源的依靠，处理了电力职业面对的大问题。

　　“因为归纳优势显着，铜铝复合资料的推行运用，定将进步我国制作企业的世界竞争力，协助职业提质增效，包含电力设备、工业电器等职业。”谢建新院士说。

　　在电力职业“以铝节铜”，必须有两个条件，一是要技能可行，二是要安全可靠。“虽然开发研讨铜铝复合资料的含义严重，但假如电力产品正常运转得不到保证，那一切都是空谈。”文献军说。

　　“2012年，‘水平连铸出产铜铝复合资料’技能正处于工业化研讨阶段，要害技能刚刚得到打破，构成了小批量合格产品，但受国内多年‘套管法’产品质量不过关、事端频发形成的恶劣商场形象，也直接导致国内商场推行受阻。”王连忠说，鉴于国内商场的现状以及产品优秀的功能质量，公司决议从海外商场寻求打破点。

　　可喜的是，在一次世界电力展上，孚信达公司产品得到了施耐德、ABB等世界电器巨子的重视，并先后就产品的可行性展开了耗时3年的证明，从资料根底功能剖析、恶劣工况模仿试验研讨、小范围装机试运转验证，到工厂查看的技能验证，终究于2015年、2016年，别离通过了施耐德、ABB的全球供货商资历认证，成为其铜铝复合资料独家供货商。

　　“为了翻开商场，咱们和世界大公司协作，做试验认证和小批量运用。”公司出售副总经理梁云程说，2015年下半年，公司拿到了施耐德全球供货商资历，为施耐德等公司批量供货，“ABB低压产品的整个齐备试验也已完结，他们计划在新式开关柜上选用咱们的产品，现在世界尖端的输配电企业都和咱们建立了业务联系”。

　　在世界商场上广受欢迎，产品在国内商场的推行却很不抱负。王连忠告知记者，公司产品占有了新动力主机配套范畴50%以上的商场份额，但占有国内电力职业80%以上商场份额的输配电范畴，铜铝复合导电产品却一向难以进入。

　　“在国网系统中，安全运转是榜首要务，新资料的进入或许存在必定危险，这也导致新产品在国网系统推行中受阻，迫切需求政府和有关职业给予支撑。”王连忠说，关于往后的开展，要力求把铜铝复合资料作为纯铜排、纯铝排之外的第三种新式导体资料供商场挑选，满意不同客户更为细分的特殊化需求，为商场供给更多的挑选，以习惯愈加多元的产品散布。（经济日报·我国经济网记者 吉蕾蕾 王轶辰）