铜包铝复合线材
铜包铝线及其制备加工技术
1 铜包铝复合线材的特点及其应用
复合材料，就是由两种或两种以上的材料经一定的复合工艺制造出来的一种新型材料，兼备两种材料的优点于一身。
双金属复合导线是在20世纪30年代由德国发明的，随后在美、英、法等先进国家推广，并广泛应用于高频信号传输电缆、电力电缆、控制电缆、电磁线和特殊漆包线等领域。目前，双金属复合导线主要有铜包铝线、铜包钢线和铝包钢线，其中铜包铝线和铜包钢线是线缆行业中应用最广泛的双金属复合线材。双金属复合线材是集两种性能不同的金属于一体而制成的新型线材。铜包铝线同时具备铝的密度小和铜的导电性好的特点，而铜包钢线则同时具备钢的高强度和铜的导电性好的特点。由于高频信号的电流“集肤效应”，采用双金属复合线作为传导线或作为内导体的同轴电缆，不仅具有高的信号传输特性，而且具有重量轻或强度高、生产成本低等优点，特别在节约日日增长的铜资源需求上有着重大的实际意义。
其中，铜包铝复合线材（以下简称铜包铝线）是兼备铜和铝两种材料的优点的复合材料，最早由德国于上世纪30年代推出，随后英国、美国、法国、前苏联等国也相继采用各种不同方法生产铜包铝线。
与纯铜线相比较，铜包铝线具有如下特点：
(1)节约了金属铜，大大降低了生产成本。同时用铜包铝代替纯铜，节约了稀有
资源。
(2)提高了同轴电缆信号传输的稳定性和可靠性。同轴电缆常用铝作为外导体，
因铜包铝线的膨胀系数相对纯铜而言与铝材更为接近，从而减小了因温度变化使电缆内、外导体膨胀不匹配而产生的连接故障。
(3)铜包铝线质量轻、密度小，便于运输和安装，大大减小了网络施工中的劳动
强度。铜与铝的质量比为3.3︰1，铜包铝线的密度仅为纯铜密度的37.3%～
40.8%。在直径相同的条件下，1吨铜包铝线的长度是相同质量的纯铜线长
度1.7～2.45倍。
铜包铝线的结构特点是：外层为纯铜或紫铜，其厚度较小，芯部为铝金属。
有线电视信号和移动通信信号的频率很高，一般在50～800MHz左右，由于“集肤效应”，高频电流主要集中在导体的表面层传输，而且铝本身也具有良好的导电性能，因而采用铜包铝复合材料代替纯铜或紫铜可以保证电缆的传输效率。铝的价格低于铜，其密度不足铜的三分之一，因而可以大幅度减轻线材单位长度的重量，有利于电缆的安装与施工。因此铜包铝线具有广阔的应用前景。
采用铜包铝线为内导体的电缆具有以下一些优点：
(1)密度低，铜包铝线的密度是纯铜线的37%～40%，直接用作射频电缆的内导
体均可使其重量大幅度降低，便于运输、安装，降低敷设费用；
(2)复合线材的铜铝截面比一般为15%︰85%，可以节省我国较缺乏的铜资源；
(3)当CA TV同轴射频电缆用铝管作外导体时，采用铜包铝线作为内导体，可使
其热膨胀系数和弹性模量与铝管相接近，从而提高了电缆使用的稳定性和可靠性。而且与用纯铜作内导体的情形相比，在信号传递，特别是在高频信号传递方面，由于导体的“趋肤效应”，性能上相差很小。
目前上海、深圳等地各有线电视台已经采用了用铜包铝线作为内导体的同轴电缆，实际应用效果表明，与纯铜线没有区别。CA TV电缆工业是铜包铝线的最大应用市场，美国的CA TV电缆早在1968年就开始使用铜包铝线，消耗数量曾达3万吨/年之巨。近年来由于国产铜包铝线问世，我国生产的型号为75-9、75-12和540等CA TV电缆也开始大量使用铜包铝线作内导体。我国是CA TV用户最多的国家。随着信息产业的迅速发展，有线电视网络将不断兴建或更新，并将发展有线电视、电话和计算机三网合一的网络，因此采用优质的铜包铝线来代替纯铜线制造同轴电缆将具有广阔的应用前景。
2 铜包铝线的制备技术与研究现状
2.1 双金属复合材料的制备加工技术
双金属复合导线的制备方法多种多样，根据至目前的研究和生产的应用，其方法有复合挤压法、轧制法、连续挤压包覆法(简称包覆法)、热浸镀法、电镀法、连续铸挤法、铸拉法、充芯连铸法等。
（1）复合挤压法
该方法是利用液压挤压机把己经复合在一起的坯料通过挤压模使其变形，生产出所需的尺寸的线材。该方法要求挤压筒与工件之间润滑良好，以减少摩擦，
从而得到较大挤压力。该方法主要适用于生产铜-铝等塑性较好、结构性能相差较小的双金属所组成的复合材料。
（2）轧制法
日立电线株式会社研究所开发了用轧制法生产铜包铝线的工艺。首先对铜带进行酸洗，然后在还原气氛中加热，与剥皮后的铝线一起进入轧机进行轧制复合。
（3）连续挤压包覆法
其技术过程是，首先，将薄的铜带经多道轧辊逐步形成管状包覆在铝杆或钢丝上，铜的管状接缝以氢弧焊机焊合，经过挤压模使两金属界面紧密结合，通过连续多道挤压使界面形成牢固的原子间结合，并制成尺寸要求的线材。
（4）包覆拉拔法
通常所说的包覆法就是该方法的简称。包覆法是目前铜包钢、铜包铝及铝包钢双金属线生产的主要方法。与连续挤压包覆法类似，也是将薄的铜带经多道轧辊逐步形成管状包覆在铝杆或钢丝上，铜的管状接缝以高频焊合，因此，也称为包覆焊接拉拔法。经拉拔并通过拉丝模使两金属界面紧密结合，经过多道拉丝模可制成尺寸要求的线材，双金属界面结合更紧密。包覆拉拔法与连续挤压包覆法两者的差别是压力变形的模具上，前者是拉丝模，后者是挤压模。
（5）热浸镀法
经过表面处理的钢线从熔融的铜液中通过，液态铜冷凝在钢线表面热浸镀，形成具有一定厚度的铜包钢线。该方法的优点是结合强度高，铜覆层可控范围大。
（6）电镀法
钢丝经除油、清洗后用焦磷酸盐(Cu2P2O7)预镀铜，采用硫酸铜(CuSO4)高速加厚镀铜方法，采取连续的拉镀生产铜包钢线。这种电镀法成本高且存在着环境污染问题。
（7）连续铸挤法
这是一种高效的半固态/固态复合加工工艺，用于连续铸挤工艺生产铝包钢线，铝钢焊合是铝热压合机制和扩散机制，通过压紧、压合及定径3个阶段完成的。
（8）铸拉法
该工艺主要分表面处理、钢丝加热、铸拉和后处理等环节，其中铸拉是关键。
表面处理包括除油、酸洗、水洗和涂助焊剂，其主要目的是保证钢丝表面光洁，以得到结合性能较好的钢铝界面。钢丝加热一方面是为了铝液能更好的浸润钢的表面，以达到铝钢复合的目的，同时也是工艺的需要。与铸挤法的差别仅在于采用了拉拔的加工方式。
（9）充芯连铸法
充芯连铸法由导流管和结晶器构成铸管的铸型，外层金属液在其中凝固形成铸管，下拉金属管的同时，心部金属液随之充入铸管中，在一定的拉速和温度下，实现心部金属的凝固并与外层金属复合。
根据上述所列的许多种工艺方法，从两种金属界面冶金结合的角度，可以归纳为3类方法，第1类是固相复合方法，第2类是液相-固相复合方法，第3类是电镀方法。第1类和第2类方法还可以分别归于固相焊接和液相/固相焊接。这样分类有利于理解和研究其双金属结合原理，以及加工过程的组织结构转变及对性能改变的影响，进而对工艺技术进行改进。上述方法中的复合挤压法，轧制法，连续挤压包覆法属于固相复合方法；充芯连铸法，连续铸挤法和铸拉法，以及热浸镀法都属于液相-固相复合方法；另外就是在电流作用下，铜离子还原的电镀法。
2.2 铜包铝线材的研究现状
由于铜包铝线的高频电导率与纯铜线材相差很小，而其单位长度重量显著降低，具有良好的综合性能，因此铜包铝线的制备工艺研究受到较为广泛的关注，研究开发了各种新工艺新技术。但目前采用的工艺方法大多是固体压接成形法，包括轧制压接法、包覆焊接法、静压挤压法等。这些工艺方法均需要对芯材或包覆层金属进行表面清理，工序较复杂。因此，探索新的制备工艺方法以降低成本、稳定质量，是当前复合线材研究的重点内容之一。
较早应用于工业生产的方法是铝线镀铜法。它是在铝芯线表面电镀铜层以获得铜包铝线的方法。这种方法较为简单，但镀铜层的成分不纯，脆性大，并且往往因为镀铜层的不均匀而导致镀层与铝芯线不同心，难以满足同轴电缆的使用要求，目前此方法已被淘汰。
其次为轧制压接法。将经过清洗并加热的两条铜带从上下两个方向包覆铝芯线，利用轧辊施加的压力将铜带与铝芯线压接在一起，然后将铜带接缝的两个凸
耳切除形成线坯。将线坯进行拉拔获得所需直径的线材，再通过热处理赋予线材所需性能。这种方法具有产品质量好、生产效率高及环保问题少等优点，但工艺比较复杂，涉及的工序比较多，通过轧制获得线坯的设备投资较大，因而生产成本较高。
目前应用较为广泛的是包覆焊接法，其工艺原理是采用包覆焊接装置，将经过清洗的铜带逐步形成圆管状，包覆在清洗过的铝芯线周围。采用氩弧焊将铜管的纵缝焊接起来形成线坯。然后通过拉拔和热处理获得所需的线材直径和性能。这种工艺模式相对较为简单，设备不太复杂，所生产的铜包铝线质量较好，为目前国内主要的生产方法。
此外，还有静液挤压法，这是一种特殊的润滑挤压加工工艺。这种工艺方法是将大直径的铜包铝复合线坯通过静液挤压获得铜包铝线材，利用的是高静水压力和大加工变形率实现铜、铝的固相结合。其特点为：在挤压过程当中，坯料周围充满粘性介质，挤压压力通过粘性介质传递到坯料上，坯料受到均匀的等静水压力，挤压轴、挤压筒之间没有接触，坯料与模具之间的摩擦也被控制在最小范围内，从表面到芯层都可以获得均匀的变形，因而能够得到固相结合较好的铜包铝线。
国外还尝试将铝液浇铸到铜管内来进行铜包铝线复合线坯的制备，随后再利用热挤压的方法获得复合线材。国内也有专家对该方法的可行性进行了研究，并提出该方法制备的复合线坯固相结合良好，有利于后续挤压加工过程中进一步实现铜、铝的结合。该方法适合铜包铝等芯部金属熔点低，外层金属熔点高的双金属复合材料，可以得到包覆层均匀，芯部形状规整的复合金属材料棒材。
国外有尝试采用将铝液浇注到铜管内进行复合形成复合线坯，然后再进行热挤压过程获得复合线的研究。
综合以上，铜包铝线的制备工艺基本上均采用固相结合法，即通过塑性变形使两金属结合面接近到原子间距离，形成大量的结合点，经过扩散热处理，最终形成界面的牢固结合。
3 感兴趣的理由
铜的导电性能好，具有较强的耐腐蚀性能，在铜中加入少量的锡或银后，其
耐磨和耐热性能可能得到进一步提高。因此，铜或铜合金一直被视为同轴电缆内导体的首选材料。但铜的密度较高，铜资源比较稀少，且纯铜导体的价格较高。随着复合技术的不断发展与进步，在保证导电性能的前提下采用复合技术，用廉价的金属部分替代铜以降低生产成本，已经成为国内外研究开发人员努力的目标。其中铜包铝复合线材是一种比较理想的替代品。
随着信息产业的迅速发展，如有线电视、移动通讯及电力改造等，对射频同轴电缆的需求量越来越大，这为其发展带来了广阔的空间。而铜以良好的导电性能和较强的耐腐蚀性能一直以来备受青睐，被视为射频同轴电缆内导体的首选材料。但铜资源缺乏，价格昂贵，全部用铜作为射频同轴电缆的内导体会造成资源的浪费和巨额的成本。同时考虑到高频信号传播过程中的趋肤效应和铝的良好的导电、导热性能，因此，用铝代替铜，实现铜、铝的复合，开发出铜包铝复合线材，可以大大减少稀少铜的用量。除此之外，铜包铝线与纯铜作为射频同轴电缆的内导体相比较，还具有以下特点：密度小，质量轻，便于运输和安装；铝在地壳中蕴含量丰富，价格相对低廉，采用铜包铝线作为铜内导体的替代产品，大大降低了制造成本；同轴电缆常用铝管作外导体的屏蔽层，因铜包铝线的膨胀系数与铝材相近，可减小因温度变化使电缆内、外导体膨胀不匹配而产生的连接故障，提高了射频同轴电缆使用的可靠性和稳定性。
由于铜包铝复合线材在国民经济发展中起着一定的重要作用，对其制备方法、工艺技术、材料性能等的研究，在国内外都给予很大的重视。而在我国，由于产业化起步较晚，大量的相关研究也主要集中在20世纪90年代以后，其研究的重点是制备方法和工艺技术，而对应的双金属结合理论及其材料组织和性能的研究相对薄弱，究其原因是制备方法和工艺技术与生产实际直接关联，而且复杂和多样化。但是，各种加工制备的双金属结合机理及其材料组织和性能的研究，亦关乎制备方法和工艺技术的正确应用，并直接与产品性能的提高和推广应用紧密相连。因此，对于研究学者来说，继续研究开发和改进铜包铝线材的制备加工技术，同时进一步对其深入研究和理论探讨，不仅有着重要的理论价值，而且，对于指导生产实际，提高产品质量，以及在国民经济中创造财富等有着重要的实际意义。可见，铜包铝的制备加工技术仍有较好的研究前景。
4 参考文献
[1]吴云忠．包覆拉拔法铜包铝、铜包钢双金属导线的研究[D]．大连海事大学
博士论文，2007．
[2]吴春京，于治民，谢建新，等．充芯连铸法制备铜包铝双金属复合材料的研
究[J]．铸造．2004．
[3]薛志勇，吴春京，张智．充芯连铸铜包铝复合材料制备技术的试验研究[J]．复
合材料．2008．
[4]孙德勤，吴春京，谢建新．铜包铝复合线材制造技术的发展现状与前景[J]．电
线电缆．2003．
[5]徐岩．铜包铝线铸造-挤压成形新工艺研究[D] ．燕山大学硕士论文．2009．
[6]戴雅康．以铜包铝线为内导体的CATV同轴电缆的特性[J]．广播域电视技
术．2000．
[7]吴云忠，马永庆，刘世永，等．包复焊接铜包铝线加工工艺与固相结合机理
研究[J]．焊接．2006．
[8]胡捷．铜包铝复合线材静液挤压加工工艺研究[J]．新技术新工艺．2001
铜与铜包铝线的综合性能比较-Read
铜与铜包铝线的综合性能比较 2008-01-18 09:13 电缆按内导体的不同来分，主要有两种，一种是纯铜材料，一种是铜包铝材料。铜包铝的英文是：Cooper Clad Aluminum，所以铜包铝导体也常称为：CCA导体。铜包铝复合线材最早由德国在上个世纪30年代推出，随后在英国、美国、法国等国得以推广，广泛应用于各个领域。美国的CATV电缆早在1968年就开始试用铜包铝线，消耗数量达3万吨/年。现在美洲国家已经用铜包铝(钢)电缆代替了纯铜电缆。近年来，我国铜包铝CATV电缆也开始被大量使用。国家于2000年制定了行业标准——SJ/T11223-2000，大力推广宣传使用铜包铝电缆。目前上海、广州、浙江、辽宁等地的有线电视台已经普遍采用了铜包铝电缆，反应良好。 铜包铝是在铝或铝钢合金芯材表面同心包覆铜层，经拉拔而成，铜层厚度在0.55mm以上。由于高频信号在导体上传输具有趋肤效应的特点，有线电视信号在0.008mm以上的铜层表面传递，铜包铝内导体能完全满足信号传输要求，其信号的传输特性与相同直径线铜体相一致。 我们可以将铜包铝和纯铜进行以下三方面的比较： 机械特性 纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大，也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。从电缆设计的角度来看，纯铜导体比铜包铝导体机械强度好的优点，在实际应用过程中不一定需要。铜包铝导体比纯铜轻很多，因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻，这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。另外铜包铝比纯铜软一点，用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。 电气性能 因为铝的导电性比铜差，使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大，这点有无影响主要看电缆是否会被用来供电，如给放大器提供电源，如果被用来供电的话，铜包铝导体将会导致额外的电力消耗，电压降低较多。当频率超过5MHz时，此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。当然，这主要是因为高频电流的集肤效应，频率越高，电流的流动就越接近导体表面，在铜包铝导体的表面实际上纯铜材料，当频率高到一定时候，整个电流镀在铜材质里面流动了。在5MHz情况下，电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动，而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。对于同轴电缆，因为传输的信号是在5MHz以上，因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。在实际测试电缆的衰减可以证明这一点。铜包铝较纯铜导体软，在生产过程中容易进行矫直处理，因此在一定程度上可以说用铜包铝的电缆要比用纯铜导体的电缆回波损耗指标好。 经济性 铜包铝导体是按重量出售的，纯铜导体也是按重量出售的，铜包铝
铜包铝导体性能研究
铜包铝导体性能研究 0 前言 电线电缆行业的发展，离不开铜、铝等导电材料。铜具有良好的电气性能，是传统的导电材料，但铜资源的匮乏和市场价格的不断提高，促使电缆行业积极寻求代用材料。铝是铜较好的代用材料，铝的资源丰富，价格相对较低，密度较小，电导率较高，但是铝的强度较低，耐腐蚀性较差，表面极易形成坚固的氧化膜，且接触电阻很大，接头难以形成可靠的连接。随着双金属复合技术的发展，人们利用铜的优良导电性与铝密度小的特点，在铝芯线外部牢固复合铜薄层，制成铜包铝线。铜包铝线是采用包覆焊接拉拔法，将铜层均匀而同心地包覆在铝芯线上，并使两者界面上的铜和铝原子实现冶金结合的双金属复合线，它具有导电性好，密度小，柔软，耐腐蚀，易焊接，价格较低等特点。在铜价节节攀升，居高不下的今天，铜包铝线更能显示性能上、经济上的种种特点，很多电线电缆企业都积极使用铜包铝线，以减少用铜量，降低原材料成本。 下面我就分别对金属导体的导电机制、铜包铝的复合机理、铜包铝用作电缆主要材料的优点和目前的一些问题加以概述，最后对这些问题给出相应的几点看法。 1金属的导电机理及铜包铝复合机理 1.1 金属导电机理 由能带理论知金属导体的能带结构中最高占有带仅部分充满，即除了满带和空带外还存在不满带。在费米能级附近的电子，在热或其他作用的激发下，产生定向运动而导电。因此，材料的导电性取决于能带的结构和电子的填充情况。对金属导电有贡献的仅仅是费米能级附近的电子，这些自由电子即为金属导体的载流子，也只有这些电子才能在电场的作用下进入较高的能级，从而实现金属导体的导电。金属载流子在外电场和温度梯度的驱动下会发生定向运动，但他们同时也受到杂质、缺陷和晶格振动的散射，两种因素相互竞争、最终达到平衡，从而形成稳态的输运现象，其中弛豫时间 大致就是系统恢复平衡所用的时间。所以说电子在费米能级处的能态密度和弛豫时间对金属电导有着紧密的影响。 1.2 铜包铝复合机理
常用铜包铝线直径及特性常
：常用铜包铝线直径及特性常：
一、铜包钢线的规格参数及表示方法 产品按导电率可分为21%IACS、30%IACS和40%IACS（国际退火铜标准导电率）三种，也可按用户要求生产所需导电率的产品，钢芯采用优质低碳钢，也可根据用户对强度的要求选用不同强度等级的钢丝。 例如：CCS—30H—1.02 表示导电率为30%IACS、状态为硬度、直径为1.02mm的铜包钢线。 二、铜包钢线产品执行标准： Q/320412HTR003—2003 ASTMB452-02 ASTMB227-02 BS4087：1989 三、铜包钢线应用领域： 铜包钢线是通讯、电力、电子等行业中的理想导线材料。广泛应用于： 1、CATV同轴电缆用户线的内导体； 2、平行双芯电话用户通信线的芯线；
3、各种电子元器件的接插件； 4、军用被复线芯线； 5、电力传输和电话线路的架空线； 6、电气化铁道、电气化轻轨接触网架空线； 7、电力电缆的编织屏蔽线； 8、电力工业接地棒。 四、铜包钢线的物理性能： 五、常用铜包钢线直径及特性常数:
碳素工具 钢丝呈盘状或直条状并以冷拉、热处理或磨光状态交货。以冷拉状态交货时，其抗拉强度应≤1080MPa。热处理状态交货时的抗拉强度为490～735MPa。直径≥5mm的钢丝要检验试样淬火硬度。检验退火硬度时，不检验抗拉强度。直径>3mm的钢丝要作断口检验。断口应均匀、晶粒细致、不应有分层、裂纹、非金属夹杂、缩孔残余及肉眼可见的石墨碳。退火钢丝的珠光体及网状碳化物的级别应合乎规定。冷拉及热处理钢丝每边总脱碳层深度不得超过钢丝公称直径的1．5％，磨光钢丝表面应无脱碳层。因碳素工具钢含有较高的碳，冶炼时要求在钢中添加抑制石墨碳析出的元素(如添加适量的铬)并改善锭型和浇注工艺，在轧钢时注意切头以减少缩孔与疏松。碳素工具钢丝要求具有均匀细小的球状碳化物组织和尽可能少的石墨碳析出，为了兼顾，在生产过程中应减少周期很长的球化退火，通常采用索氏体化处理加高温回火获得较理想的球化组织。氢脆是高碳钢丝主要的酸洗缺陷，所以碳素工具钢丝的酸洗必须严格控制时间并在酸洗后进行充分的烘烤。碳素工具钢丝的拉拔比较困难，一般在头几个半成品拔程中取较小的总减面率(见面积减缩率)，当经过多次退火形成较为圆整的球化碳化物后再采用较大的拔程总减面率。
Ⅰ 电线电缆导体介绍
Ⅰ电线电缆导体介绍 一.导体概述 按电阻率（长为1m，截面积为1mm2的材料电阻值大小）划分，一般情况下我们将材料分为三类： 导体：电阻率在102Ω·mm2/m以下 半导体：电阻率为103~108Ω·mm2/m﹔ 绝缘体：电阻率为108Ω·mm2/m以上。 目前常用的金属导体有金、银、铜等(如下表)，考虑到导体的价格和导电性能，最常用的为铜导体。导电系数以铜为标准(100%)，各导体比较如下表： 由上表可知，铜的导电率较佳，适用性能广，成本较低，还可在其表面镀锡，利于焊接，并有抗氧化作用(指与空气中氧气结合氧化)。 二.导体规格 目前铜线导体的组成种类繁多，如7/0.05mm,7/0.06mm,7/0.08mm, 19/0.08mm等等，那么这些组成怎么区分，怎么确定是什么规格呢？ 导体组成因需要的不同而多种多样，在通讯控制线缆行业，目前通用的标称为AWG，就是American Wire Guage,中文意思是“美国线材规格”，它把导体分为单铜（单条铜导体）和绞铜（多条铜导体绞合成的铜导体），单铜根据直径大小划分规格﹔绞铜根据截面积大小划分规格，如下表所示，表中列出的为目前常用的导体规格：
Ⅱ绝缘体和被覆材料 一、绝缘体 1.目的：为导体绝缘。 2.常用材料包括PVC、SR-PVC、PE、氟塑料、PP、橡胶、ABS等。 二、被覆材料 1.目的：保护绝缘体 2. 常用材料包括PVC、SR-PVC、PE、氟塑料、PP、橡胶、ABS等，应用最广泛的为PVC。 三、PVC胶粒 (一)PVC用途简介和分类 1.用途：电线电缆、绝缘材料、外被材料、唱片、地砖、塑料管、人造窗帘、 雨衣、鞋子、海滩椅、插头、电子零件等等。 2.分类：按硬度分为三种，即硬质、半硬质、软质﹔它们的优点是电气绝缘
ASTM B229-04 同心绞合铜线和铜包钢复合导体复合导体规范(中文)
B229-04同心绞合铜线和铜包钢复合导体复合导体规范 1、范围 1.1此规范包含了由裸硬拉圆铜线制成的同心绞合导体与硬拉圆铜包钢线材复合体，一般用于高架电气导体。 1.2此规范中导体按以下型号分级（参考图1） ○铜 ◎铜包钢 1.3密度的SI值被视为标准值。对于其他性能，英寸-磅值被视为标准值，SI单位值可以是近似的。 2、参考文件 2.1ASTM标准： B1 硬拉铜线规范 B227 硬拉铜包钢线规范 B354 有关未绝缘金属的电气导体的术语 2.2ANSI标准：
C42 电气术语定义 2.3 标准和术语国际研究所 NBS 手册100——铜线表 3、订单信息 3.1此规范中材料的订单应包含以下信息： 3.1.1每种尺寸和型号的数量 3.1.2 导体尺寸：硬拉铜线等同于圆密耳面积或AWG（第7部分和表1） 3.1.3 型号（参考1.2，图1和表1） 3.1.4 外层绞向，如果不是左向（参考6.3） 3.1.5 需要的物理实验（参考7.2部分） 3.1.6 包装尺寸（参考1 4.1） 3.1.7 特殊包装唛头（15部分） 3.1.8 防护套，如需要（参考1 4.2） 3.1.9 检测地点（13部分） 4、线材材料 4.1 买方应明确导体尺寸和型号。硬拉铜线和铜包钢线材在导体中截面积应如图1显示。 4.2 在绞合之前，使用的线材应满足B1和B227规范要求。 5、接头 5.1 铜线——在最终拉制之前的铜杆或铜线可以有焊接。构成同心绞合复合导体（总共有7条或更少的线）的成品圆铜线不能有接头。在其它导体中，成品单支铜线可以有接头，但是在导体同一层中的接头之间距离不能小于50英尺（15m）。 5.2铜包钢——如果接头或焊接能像线材本身一样不会使成品绞合导体的强度降低到表1显示的最小断裂强度以下，那么接头或焊接则是允许的。这些接头或焊接在导体同一层中距离不小50英尺（15m） 6、绞合 6.1对于型号A，C和D导体，最好的绞合约为完成后导体外径的16.5倍，但不应小于线径13倍或大于20倍。 6.2 对于其他型号，最好的绞合约为外径的13.5倍，但不小于线径的10倍或大于16倍。 6.3除非买方明确，否则外层绞向应为左向。 6.4 连续层的绞向应是相反的。 6.5 导体中所有线材自然地排列在他们在成品导体的真正位置。当导体被在任意点切开，他们应维持在原位，在导体的末端被强制解开后，应可以用手重新绞合。 7 结构 在各种同心绞合复合导体中的线材的数目和直径应符合表1要求。 8、物理和电气测试 8.1 构成同心绞合复合导体线材的物理和电气性能的测试应在绞合之前而不是绞合之后进行。 8.2 买方或他的代表商可以选择放弃在绞合之前测试张力和伸长率。完成后的导体可以作为一个单位进行测试。导体的断裂强度不应小于表2中显示的强度值。测试样品夹具之间的距离不能小于24英寸（0.61m）。同时要注意确保试验过程中导体中的线材被均匀地夹紧。 9、密度 9.1 为了计算重量、截面积等，铜的密度应取20℃时的8.89g/cm3. 9.2 两种型号铜包钢线材的密度应按表2取值。 10 重量和电阻率 10.1 单位长度绞合导体重量和电阻率是绞距的一个函数。大概重量和电阻率可以通过表3中标准的增加计算出来。如需更精确，基于明确绞距的增加可以计算出来（备注6）。参考信息在附录X1中。
电线电缆铜包铝线资料
绪论 双金属铜包铝线（Copper clad aluminum wire）简写为CCA，采用先进的包覆焊接制造技术，将高品质铜带同心的包覆在铝杆等芯线的外表面，并使铜层和芯线之间形成牢固的原子间的冶金结合。这就使得在一根导线上发挥了两种金属材料的特点，使铜的优良导电性和铝的重量轻的特点结合在一起，克服了铝导线的缺点，形成具有导电性好、密度小、柔软、耐腐蚀、易焊接、价格低廉等特点的铜包铝线。从而发展成为一种新的金属导电材料。 信息产业的迅速发展为射频同轴电缆的大量应用与发展带来了重要机遇。铜的导电性能好，具有较强的耐腐蚀性能，在铜中加入少量的锡或银后，其耐磨和耐热性能可得到进一步提高。因此同或铜合金一直被视为同轴电缆内导体的首选材料。但铜的密度高，铜资源比较少，且纯铜导体的价格较高。随着复合技术的不断发展与进步，在保证导电性能的前提下采用复合技术，用廉价的金属部分代替铜以降低生产成本，已经成为国内外研究开发人员努力的目标。其中铜包铝复合材料是一种比较理想的替代品。 如今我国现有的绝缘电线电缆常用的内导体主要有铜（Cu）、铝（Al）两种单金属，而且采用铜做内导体的居多，铝芯线缆用户主要集中在东北、中部、西北部地区。我国铝资源非常丰富，铜资源相对匮乏，20世纪50年代到70年代中期我国广泛推广使用铝芯线缆，铝排铝漆包线等产品，当时铝导体的用量占导体总用量的比例达60%以上，80年代到90年代，由于铜铝价差的缩小，铜固有的导电性能大大优于铝的性能，再加上国际铜业组织一味鼓噪推崇铜导体，使铝芯电缆的推广使用受到阻碍，也使铜价一路飙升，给电缆制造行业带来前所未有的压力，造成流动资本增加，利润空间缩小，相当一部分企业纷纷改行、停产。在这铜价高起的市场背景下，寻找新的导体材料已刻不容缓。 根据国家推荐标准，在20℃时，某一铜导体截面的直流电阻值与对应大的两个规格的铜包铝导体直流电阻值相当，也就是说，从传输过程中的能量损失考虑，某一铜导体电力电缆完全可以由对应大的两个规格的铜包铝导体电缆所替代，它们的载流量是相当的。另外，从电缆造价上看，在同等载流量的情况下，铝导体电缆的金属导体原材料成本较铜导体电缆低得多。在如此情况下，无论是电缆使用者还是设计单位，在保证载流量相同的情况下，选择铝芯电缆是完全可行的，这样不仅使电缆生产企业能够回避风险，有利于行业的健康发展，同时对抑制铜价的上涨也会起到一定的作用。
铜包铝线作为编织屏蔽线的可行性分析
铜包铝线作为编织屏蔽线的可行性分析 0 引言铜包铝线兼备铜、铝两种金属的特性，具有导电性好、密度小、柔软性好、加工简易、单位成本低等优点；随着铜包铝线的“包覆焊接法”生产工艺Et趋成熟，铜包铝线替代纯铜线在国内电线电缆行业中正逐步得到了应用。 作为电力传输二次保护系统以及各类电器、仪表及自动装置之间控制、监控联锁回路及保护线路的连接线，主要采用编织屏蔽型电缆，其编织屏蔽层材料主要采用圆铜线以及镀锡圆铜线。本文从经济和技术角度人手，验证并分析了铜包铝线替代圆铜线作为编织屏蔽型控制电缆屏蔽材料的可行性。 1 铜包铝线的特点及性能 1.1 铜包铝线的特点 (1)独特的复合性能。铜包铝线兼具铜线良好的焊接性、导电性和铝线重量轻的优点； (2)好的延展性和可加工性。可以进一步科学地深(细) 加工成铜包铝各种规格的裸线及镀锡线、漆包线； (3)明显的经济效益。铜包铝线的密度仅为纯铜线的37％～40％，其长度是同等质量、同等直径的纯铜线的2．45～2．65倍，必将大大降低生产成本，最大降幅可达55％； (4)显着的社会效益。节省大量稀缺的铜资源，减轻电缆重量，便于运输和施工，减轻工人劳动强度。 1.2 铜包铝线主要的性能铜包铝线执行标准为SJ／T 11223-2000《铜包铝线》，按铜层体积比和软硬状态的不同分为： 10A——铜层体积比为10％的软态铜包铝线、10H——铜层体积比为10％的硬态铜包铝线、15A——铜层体积比为15％的软态铜包铝线、15H——铜层体积比为15％的硬态铜包铝线。由于铜包铝线规格众多，而且要求性能指标也不相同，本文以常用直径为0．203 Inn为例，并与铜线作比较，列于表1。
铜包铝电缆介绍word版
铜包铝电缆电缆 1.直流电阻率：铜包铝线的电阻率比纯铜线大，约为纯铜线的1.5倍，在阴值相同时，铜包铝线重量约为纯铜线的1/2。根据集肤效应计算，在5MHz以上高频时，与相同截面的铜导体相比，其电阻率相等。在50Hz频率的电力电缆的使用中，其铜导体的集肤效应和邻近效应在150mm以上就逐渐显得突出，同时由于科学技术的不断发展，产生高次谐波电流和能源会注入到供电系统中，在系统的阻抗上产生出相应频率的高次谐波电压，致使电压的波形发生畸变，增加供电系统的损耗，使导体发热增加；此外，电缆使谐波放大，在接头处产生过电压而损坏电缆头。采用铜包铝导体会起到降低高次谐波产生的交流阻抗（电阻）的作用。在其他使用场合，通过采取提高铜包铝单丝中铜的体积和相应的工艺措施，使铜包铝/铜复合导体在现有同规格导体的外径尺寸上限内，满足导体直流电阻要求。 2.采用铜包铝导体可满足目前待续多年的电线电缆在产品选型、设计、使用、安装等方面的习惯，还对电缆的接线端子紧压、锡焊接有利。 3.降低交流电阻： 3.1交流电阻是电流载流量的主要依据，根据集肤效应的原理，单根导线的表面，其单位面积通过的电流比导线的圆心单位面积通过的电流要大，也就是说，大截面导体的圆心在相同导体相成的圆面积内，圆心比圆周通过的电流要小，所以把圆心导体与圆周导体用不同的金属组成是最合理、最经济的。 3.2影响交流电阻指标除直流电阻、集肤效应外，还有邻近效应，与相同直流电阻的铜导体相比，采用铜复合导体后，单根导体内，铝在园心，铜在外缘；在绞合导体内，内层是铜包铝，外层是纯铜，而铝对集肤效应和邻近效应都没有铜敏感，同时铜复合导体会使导体总截面增加一部份，因此也增加了导体的表面积，改善了电缆的散热条件，增加了散热面积，而铝的导热系数与铜相近，在同等的材料成本条件下，交流电阻的指标要经济得多。 4.具有良好的耐腐蚀性：铝比铜易腐蚀，但由于铜包铝材料已经完全冶金化，铝完全被铜所覆，不会被水、空气接触，完全达到与铜一样的性能。铜包铝/铜复合导体还更用利于避免电缆在长期使用过程中由于腐蚀、碰伤或因紧压、锡焊接不好使导体与接线端子接触不良、发热引起铜层脱落和铜铝两种金属之间形成电势差，加速电化腐蚀，造成电缆端部烧毁的隐患。对于铝导体，特别是在沿海地区，大气中盐雾所含有的氯离子会凝聚在铝的表面，易在表面的杂质和缺陷周围引起局部腐蚀，形成孔洞、裂纹和微电池，加剧铝导体的腐蚀。 5.成本低重量轻：与相同技术指标的铜芯电缆相比，铜包铝导体电缆可节约成本40%以上，铜包铝/铜复合导体电缆可节约成本20%以上。铜包铝线的比重仅为纯铜线的37%-40%。在线径、重量相等的情况下，其长度是纯铜线的2.5倍。 6.良好的焊接性：铜包铝线由于其表面同心包覆了一层纯铜，因此具有跟纯铜线一样的可焊性，方便生产。 铜包铝电力电缆目前所涉及到的产品范围包括了中低压电缆的品种，而其中0.6/1KV 低压系列的铜包铝电力电缆是最主要品种。目前中低压电力电缆用户群主要是集中在电力系统、建筑行业和工矿企业（如机械、化工、钢铁等）领域。 2006年我们就电力电缆的用户群做过比较系统的调研：在中压电力电缆领域里50％的用户是电力系统、30％是工矿企业、20％是建筑行业；而在低压电力电缆领域：三芯电缆中电力用户占了40％、四芯电缆中60％的用户是工矿企业、五芯电缆中65％是建筑行业用户。
铜电缆和铜包铝电缆对比分析
铜电缆和铜包铝电缆对比分析 纵观世界“以铝节铜”的历史，根据各国的国情、科技的进步，各国有所不同，走走停停甚至出现反复，但总体是渐进式向前发展的，因此“以铝节铜”的前景大体上是明朗的。目前，中国电缆工业年产值已突破9 000 亿元大关，成为机械行业中仅次于汽车制造业的第二大产业，同时也极大带动了铜、铝等重要原材料产业和上、下游相关产业的快速发展，在国民经济发展中具有十分重要的作用。电线电缆产业发展的成就令人瞩目，但存在的问题，特别是质量问题不容回避。可以说，当前我国线缆产业集中体现了“中国制造”产业“大而不强”的突出特点。中国电缆工业“以铝节铜”的驱动力来自以下几个方面。 1)行业年用铜量很大，2011 年行业铜、铝用量分别已达484 万t( 约占全世界铜导体产量的1 /3)和220 万t，而且历来电工用铜都属高品位的99． 95 %和99． 99 % 铜。但我国铜矿藏缺乏，且目前回收废杂铜亦不多，要依靠进口2) 世界性铜价飞涨压缩了线缆产品利润空间。3) 经试用证明，确有取得良好技术经济效果的铝线缆产品。 2011 年中国金属导体“以铝节铜”进展的不完全统计见表1 表1： 2011 年中国金属导体“以铝节铜”进展的不完全统计 类别导体种类用量/万t 铜、铝导体总用量中 各占的百分比/% 电力电缆类铜150． 0 以上31． 0 以上铝22 10 铝合金 3.0 1.4 铜包铝少量—— 电气装备线缆类铜140.0以上29.0以上铝少量—— 铝合金少量—— 铜包铝少量—— 绕组线类铜120.0 24.8 铜合金少量——铜包铝 3.0左右0.62 铝5~6（≤10） 2.7 通信线缆类铜20.0 4.1
铜包铝线与铜线区别
铜包铝线与铜线区别 1、机械性能 纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大，也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。铜包铝导体比纯铜轻很多，因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻，这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。另外铜包铝比纯铜软一点，用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。 2、电气性能 因为铝的导电性比铜差，使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大。当频率超过5MHz时，此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。在5MHz情况下，电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动，而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。对于同轴电缆，因为传输的信号是在5MHz以上，因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。在一定程度上可以说用铜包铝的电缆要比用纯铜导体的电缆回波损耗指标好。 3、经济性 铜包铝导体的价格要比相同重量的纯铜导体贵一些。但是同样重量的铜包铝要比纯铜导体长度长很多，而电缆是按长度计算的。相同重量，铜包铝线是铜线长度的2.5倍，价格仅仅是每吨多几百元。
综合下来，铜包铝就很有优势。由于铜包铝电缆比较轻，电缆的运输成本、安装架设成本都会有所降低，会给施工带来一定的方便性。 4、易维护性 使用铜包铝能减少网络故障，避免网络人员在维护时“冬子剪芯，夏子剪皮”（铝带纵包或铝管产品）。由于电缆的铜内导体与铝外导体热膨胀系数相差较大，在炎热的夏季，铝外导体伸张较大，铜内导体相对回缩，不能充分接触到F头座内的弹性触片;在严寒的冬季，铝外导体收缩较大，使屏蔽层脱落。当同轴电缆采用铜包铝内导体时，它与铝外导体的热膨胀系数相差较小，气温变化时，电缆抽芯的故障大为减少，提高了网络的传输质量。 铜包铝电线 铜包铝线是指以铝芯线为主体，外面镀一定比例的铜层的电线，可以用作同轴电缆用导体及电气装备中电线电缆导体。铝线比重小，但其焊接性能不好，故在铝线外包铜层，这种铜包铝线既可利用铝比重小的优点，也可改善焊接性能。适用于电力、电器行业，类别等级为国际、国内。
第一章电线电缆导体介绍
第一章电线电缆导体介绍 第一节导体概述 按电阻率（长为1m，截面积为1mm2的材料电阻值大小）划分，一般情况下我们将材料分为三类： 导体：电阻率在102Ω·mm2/m以下 半导体：电阻率为103~108Ω·mm2/m﹔ 绝缘体：电阻率为108Ω·mm2/m以上。 目前常用的金属导体有金、银、铜等(如下表)，考虑到导体的价格和导电性能，最常用的为铜导体。导电系数以铜为标准(100%)，各导体比较如下表： 由上表可知，铜的导电率较佳，适用性能广，成本较低，还可在其表面镀锡，利于焊接，并有抗氧化作用(指与空气中氧气结合氧化)。 第二节铜导体 一、铜线的类别 铜导体由单条铜线或多条铜线组成，分别叙述如下： 1.硬铜线：经伸线冷加工而成，具有较高的抗张强度，适用于架空输电 线、配电线及建筑线之导体。 2.软铜线：硬铜线加热去除冷却加工所产生之残余应力而成，富柔软性 及弯曲性，并具有较高之导电率，用以制造通信及电力线缆 之导体、电气机械及各种家用电器之导线。 3.半硬铜线：抗张强度介于硬铜线与软铜线之间，用于架空线之绑线及收 音机之配线。
4.镀锡铜线：铜线表面镀锡以增加焊接性及保护铜导体于PVC 或橡胶绝缘 押出时不受侵蚀，并防止橡胶绝缘之老化。 5.平角铜线：断面为正方形或长方形之铜线，为制造大型变压器或大型马 达等感应线圈之材料。 6.无氧铜线：含氧量0.001%以下、纯度特高之铜线，铜之含量在99.99% 以上，不会受氧脆化，用以制真空管内之导线、半导体零件导线及极细线等。 7.漆包线：铜线软化后，表面涂以绝缘漆，经加热烤干而成，一般分为天 然树脂及合成树脂漆包线。 8.铜箔丝：以扁平且极薄之铜丝卷绕于纤维丝上的导体。 9.先绞后镀线：将未镀之铜线绞合后，再加以镀铝。 10.铜包钢：一般用于同轴线作信号的传输(如电视机与VCD 的连接、户外 电视天线、闭路电视等﹔较硬线具有更高的抗张强度，在高山地带，跨越河流等须长距离时作为架空线用，依其铜厚度，一般分导电率21%、30%、40%等。 11.合金铜：由铜和其它导体金属组成，如铜镍合金等，用于特殊用途线。 註﹕ 目前我公司常用的导体主要有如下几种： (1) 镀锡铜线，英文缩写为TA ﹔ (2) 裸铜线，英文缩写为BA ﹔ (3) 镀银铜线，英文缩写为SC ﹔ (4) 镀银铜包钢，英文缩写为SCCS ﹔ (5) 铜包钢，英文缩写为CP 。 其它如铜铂丝、漆包线等很少用。 二、铜线的各种性能 1. 导体电阻 — 导体之电阻与其长度成正比与其截面积成反比 。 2.导电率—以20℃时长度为1m 、截面积为1mm 2之标准软铜线之电阻1/58ohm(0.017241 ohm)为基准，称为100%导电率。电阻愈大，则导电率愈低，两者成反比例。 3.耐弯折性—单线之一端固定，另一端加上重量使垂直向下，然后来回 180地弯折，直至线断为止，弯折次数愈多，表示耐弯折性愈强。 4.拉断力—抗张试验时，施于试样而使其断裂之最大负荷重量或力。 5.抗张强度—抗张试验时，使得试样断裂，单位面积承受的拉断力。 cm ohm A L R -=單位為稱為導體之電阻系數，其中ρρ
铜包铝标准
铜包铝线铜包铝重量比重密度铜包铝标准 铜包铝线的结构、性能及应用 一、铜包铝线的结构 铜包铝（Copper clad aluminum wire）简写为CCA，它是由铝芯线和紧密包覆其外的铜层构成的双金属线，这就使得在一根导线上发挥了两种金属材料的特点，使铜的优良导电性和铝的重量轻的特点结合在一起，克服了铝导线的缺点，形成具有导电性好、密度小、柔软、耐腐蚀、易焊接、价钱低廉等特点的铜包铝线。从而发展成为一种新的金属导电材料。 二、铜包铝线的特点 1、结构参数 按铜层体积比分可以分为：10％和15％两种，铜层体积比为15％的铜包铝线主要用于传输高频信号的同轴电缆内导体，10％的铜包铝线主要用于传输低频电流线缆的导体。 按铜层重量，可以计算出铜层体积比为10％和15％的铜包铝线，其铜层重量比分别为26.8％和36.8。 另外，按照它的使用状态可以分为软态（A类）和硬态（H类）两种。 2、物理性能 ⑴密度 对于铜层体积比为15％的铜包铝线，其密度为3.63g／cm3；而铜层体积比为15％的铜包铝线，其密度为3.32g／cm3。 由于铜包铝线的密度小，使铜包铝线具有很多优点： ①对于同样重量和线径的纯铜线和铜包铝线相比，铜包铝线的长度约为纯铜线的1.7～2.5倍，这将为厂商降低材料成本。 ②由于1吨铜包铝线中铜的重量为268～368Kg，可代替1.7～2.5吨纯铜线，使得使用铜包铝线可以节约大量铜资源。 ⑵比热 根据热力学公式Q＝cm（t2-t1），由于纯铜线的比热c＝0.092Kcal／kg.k，铜包铝线的比热c＝0.149Kcal／kg.k，这就意味着铜包铝线的比热要比纯铜线的比热要大得多，那么在同样重量的铜包铝线温度升高1度所需要的热量比纯铜线的多，从而使铜包铝线具有较低的温度，这对安全用电有很大好处。 ⑶导电性 铜包铝的电阻率比纯铜线大，比铝小，20℃时体积比为10％和15％的铜包铝线直流电阻率分别为≤0.02743Ωmm2／m和≤0.02676Ωmm2／m。所以按国际电工规定将退火工业铜在20℃时的电阻率等于0.017241Ωmm2／m为标准导电率，以100％IACS表示，那么铜包铝的导电率为65％IACS左右。 ⑷抗拉强度和延伸率 抗拉强度和延伸率是根据线径不同而不同，具体参数可以参照电子行业标准《SJ／11223-2000铜包铝线》。 三、铜包铝线的验收标准 目前铜包铝是按照SJ／T 11223-2000铜包铝线标准执行生产和验收，如客户有特殊要求，也可以按客户的要求制定特殊的工艺方法生产。 四、铜包铝线的应用领域： 1. 高频信号传输 柔型同轴射频电缆材料；漏泄电缆内导体材料；网络电缆的内导体材料；微细同轴电缆内导体材料；有线电视同轴电缆的首选内导体材料；50Ω射频电缆、柔性射频同轴电缆内导体材料； 2. 电力传输 绞线材料，保险丝材料，电力电缆导体材料，建筑布电线导体材料，汇流排等导体材料，汽车和机车专用电缆导体材料，计算机电缆、控制电缆及其他数据电缆内导体材料； 3. 其它领域 音频、视频导体材料；电源线导体材料；电脑周边线、电脑排线的导体材料。
各类电线电缆结构图
3．1 额定电压1 kV及以下架空绝缘电缆： JKLYJ型 1 2 图例： 1—LY8或LY9型紧压硬铝导体；2—10 kV级及以下用耐侯型硅烷交联聚乙烯绝缘料。 3．额定电压10 kV架空绝缘电缆产品结构示意图： JKLYJ型JKLGYJ型 1 2 3 4 5 2 3 图例： 1—LY8或LY9型紧压硬铝导体；2—半导电内屏蔽料； 3—35 kV级及以下用耐侯型交联聚乙烯绝缘料；4—G1A型绞合钢丝； 5—绞合在钢芯外的LY9型硬铝导体。 附三. 产品结构示意图(截面)：架空导线185
YC 450/750 V 重型橡套软电缆： 图例： 1 2 3 4 5 1—无氧纯铜束合导体或复合绞束合导体： 2—橡皮绝缘层； 3—橡皮条或纤维绳填充； 4—成缆绕包包带； 5—橡皮护套层。 说明：若非镀锡铜单丝，则导体外加包带。 本安电缆： 1 2 3 4 5 图例： 1—无氧纯铜单根实心导体； 2—阻燃聚氯乙烯绝缘层； 3—填充或挤塑内护层； 4—涂塑铝箔复合包带；
5—阻燃聚氯乙烯护套。 VY 1 kV 铜芯聚氯乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆： 1 2 3 4 5 图例： 1—无氧纯铜单根导体； 2—聚氯乙烯绝缘层； 3—成缆填充； 4—成缆绕包包带； 5—黑色聚乙烯护套。 450/750 V BFYJ 辐照交联聚乙烯绝缘电线： 2 图例： 1—无氧纯铜绞合导体； 2—辐照交联聚乙烯绝缘层。 YFD-ZR-YJV 1 kV 铜芯阻燃交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套预制分支电力电缆； 1 2 3 4 1 2 3
图例： 1—无氧纯铜紧压导体； 2—硅烷交联聚乙烯绝缘层； 3—阻燃900C聚氯乙烯护套； 4—分支接头封头料。 AWM 1015 1050C/600 V VW-1 UL导线： 图例： 1 2 1—无氧纯铜单线束合导体； 2—1050C阻燃聚氯乙烯绝缘层。 5. 7 YC 450/750 V 重型橡套软电缆： 图例： 1 2 3 4 5 1—无氧纯铜束合导体或复合绞导体： 2—橡皮绝缘层； 3—橡皮条或纤维绳填充；
铜包铝线的结构、性能及应用
铜包铝线的结构、性能及应用 一、铜包铝线的结构 铜包铝（Copper clad aluminum wire）简写为CCA，它是由铝芯线和紧密包覆其外的铜层构成的双金属线，这就使得在一根导线上发挥了两种金属材料的特点，使铜的优良导电性和铝的重量轻的特点结合在一起，克服了铝导线的缺点，形成具有导电性好、密度小、柔软、耐腐蚀、易焊接、价钱低廉等特点的铜包铝线。从而发展成为一种新的金属导电材料。 二、铜包铝线的特点 1、结构参数 按铜层体积比分可以分为：10％和15％两种，铜层体积比为15％的铜包铝线主要用于传输高频信号的同轴电缆内导体，10％的铜包铝线主要用于传输低频电流线缆的导体。 按铜层重量，可以计算出铜层体积比为10％和15％的铜包铝线，其铜层重量比分别为26.8％和36.8。 另外，按照它的使用状态可以分为软态（A类）和硬态（H类）两种。 2、物理性能 ⑴密度 对于铜层体积比为15％的铜包铝线，其密度为3.63g／cm3；而铜层体积比为15％的铜包铝线，其密度为3.32g／cm3。 由于铜包铝线的密度小，使铜包铝线具有很多优点： ①对于同样重量和线径的纯铜线和铜包铝线相比，铜包铝线的长度约为纯铜线的1.7～2.5倍，这将为厂商降低材料成本。 ②由于1吨铜包铝线中铜的重量为268～368Kg，可代替1.7～2.5吨纯铜线，使得使用铜包铝线可以节约大量铜资源。 ⑵比热 根据热力学公式Q＝cm（t2-t1），由于纯铜线的比热c＝0.092Kcal／kg.k，铜包铝线的比热c＝0.149Kcal ／kg.k，这就意味着铜包铝线的比热要比纯铜线的比热要大得多，那么在同样重量的铜包铝线温度升高1 度所需要的热量比纯铜线的多，从而使铜包铝线具有较低的温度，这对安全用电有很大好处。 ⑶导电性 铜包铝的电阻率比纯铜线大，比铝小，20℃时体积比为10％和15％的铜包铝线直流电阻率分别为 ≤0.02743Ωmm2／m和≤0.02676Ωmm2／m。所以按国际电工规定将退火工业铜在20℃时的电阻率等于 0.017241Ωmm2／m为标准导电率，以100％IACS表示，那么铜包铝的导电率为65％IACS左右。
铜包钢线验收标准
J—0012010-7-9 二、原材料检测项目： 原材料材质：钢材采用上海宝钢生产的优质低碳钢线作为主要材料。 三、成品检测项目： 1、外观： 1.1 无伤痕,表面光滑,色泽均匀。 1.2 无氧化现象。 1.3 种类、规格、标示正确。 1.4 检测方法：目视。 2、成品完成线径： 2.1 标准：线径范围:见附件 2.2 检验仪器：千分尺。 3、伸长率：用校验合格之伸长率试验机对伸长率作检验 3.1 标准：:见附件。 3.2 检验仪器：伸长仪。 3.3.2伸长率值为测试样品拉断后试验夹指针所对应之数字或所显示之数值为该样品之3.3.3试验时标点25cmm为试验段,若在25cm两端支点拉断,则测试无效,此时需要重作试 品管课 1 of 3左雄伟 起稿 页数一、适用范围： 铜包钢线 验,直至在中间拉断为有效; 3.3.4伸长率=(拉伸后总长度-原标距)/原标距*100 3.3测试方法: 3.3.1取约40cm长一条线材试料,在其中标点25cm作为试验段; 伸长率 惠州市惠宇电子有限公司样品品质承认书 编号日期 单位
J—0012010-7-9 锡层厚度导电率电阻值伸长率(mm)(%↑)(Ω↓)(%↑)±0.0021514.6310±0.0021512.0910±0.0021510.1612±0.002158.6612±0.002157.4712±0.00215 6.5012±0.00215 5.7212±0.00215 5.0612±0.00215 4.5212±0.00215 4.0512±0.00215 3.6612±0.00215 3.5512±0.00215 3.3212±0.00215 3.0212±0.00215 2.7712±0.00215 2.5412±0.002 15 2.34 12 -0.003-0.003规格0.0030.0030.003正公差(mm)0.003负公差(mm)-0.003-0.003-0.003-0.003-0.0030.210.22(mm)0.100.180.190.150.130.0030.0030.003 -0.003-0.003-0.003 -0.003-0.0030.003-0.003-0.0030.0030.0030.0030.14-0.0030.160.170.003-0.003-0.0030.003附件 铜包钢退火、镀锡线检验标准 0.110.120.003惠州市惠宇电子有限公司页数 3 of 3日期 起稿 左雄伟 编号0.200.2030.0030.0030.003样品品质承认书 单位 品管课 0.230.240.25
铜包铝复合线材
铜包铝线及其制备加工技术 1 铜包铝复合线材的特点及其应用 复合材料，就是由两种或两种以上的材料经一定的复合工艺制造出来的一种新型材料，兼备两种材料的优点于一身。 双金属复合导线是在20世纪30年代由德国发明的，随后在美、英、法等先进国家推广，并广泛应用于高频信号传输电缆、电力电缆、控制电缆、电磁线和特殊漆包线等领域。目前，双金属复合导线主要有铜包铝线、铜包钢线和铝包钢线，其中铜包铝线和铜包钢线是线缆行业中应用最广泛的双金属复合线材。双金属复合线材是集两种性能不同的金属于一体而制成的新型线材。铜包铝线同时具备铝的密度小和铜的导电性好的特点，而铜包钢线则同时具备钢的高强度和铜的导电性好的特点。由于高频信号的电流“集肤效应”，采用双金属复合线作为传导线或作为内导体的同轴电缆，不仅具有高的信号传输特性，而且具有重量轻或强度高、生产成本低等优点，特别在节约日日增长的铜资源需求上有着重大的实际意义。 其中，铜包铝复合线材（以下简称铜包铝线）是兼备铜和铝两种材料的优点的复合材料，最早由德国于上世纪30年代推出，随后英国、美国、法国、前苏联等国也相继采用各种不同方法生产铜包铝线。 与纯铜线相比较，铜包铝线具有如下特点： (1)节约了金属铜，大大降低了生产成本。同时用铜包铝代替纯铜，节约了稀有 资源。 (2)提高了同轴电缆信号传输的稳定性和可靠性。同轴电缆常用铝作为外导体， 因铜包铝线的膨胀系数相对纯铜而言与铝材更为接近，从而减小了因温度变化使电缆内、外导体膨胀不匹配而产生的连接故障。 (3)铜包铝线质量轻、密度小，便于运输和安装，大大减小了网络施工中的劳动 强度。铜与铝的质量比为3.3︰1，铜包铝线的密度仅为纯铜密度的37.3%～ 40.8%。在直径相同的条件下，1吨铜包铝线的长度是相同质量的纯铜线长 度1.7～2.45倍。 铜包铝线的结构特点是：外层为纯铜或紫铜，其厚度较小，芯部为铝金属。
线材基础知识
线材基础知识 一、铜线种类：1、镀锡铜；2、裸铜；3、铜包钢；4铜包铝；5、镀银铜；……… 二、芯线材料：HD-PE；PP；LD-PE；SR-PVC；EV A,FORM-PE；….. 三、外被材料：PVC；PU，TPE；…. 四、线材种类： 1、网络线：UTP，STP，FTP，SFTP，CAT6，CA T7；……. 2、电脑线：USB，1394，RGB，DVI，HDMI，ATA，各种复合线，过 粉线…….. 3、同轴线：RG6，RG59，RG58，RG361，RG174，RG11，... 4、电子线：UL 1007，UL1015，UL1061，UL1617，…… 五、线材工艺及各工段的注意事项： 线材流程：铜线——芯线——对绞——缠绕——包带——编织——总绞——外被；（各工段以产品做调整）； 1、绞铜：注意事项：导体规格，绞距，绞向，排线，铜线条数，标识； 2、押出芯线：注意事项：同心度，绝缘材质，导体规格，颜色，配色 比例，延伸，抗张，外观，排线，标示；模具规格； 3、发泡线押出：注意事项：同心度，发泡度，导体规格，颜色，电容 值，绝缘材质，外观，排线，标示，模具规格； 4、芯线对绞：注意事项：绞距，绞向，导体规格，模具规格，颜色， 耐压测试，排线，标示； 5、总绞（将对线或几芯线绞合使外观圆整又集绞）：注意事项：填充材 质规格，线位，绝缘OD，绞距，绞向，导体规格，耐压，模具规格，； 排线，标示； 6、编织：不同锭数及条数的铜线交叉编织屏蔽：注意事项：编织物导 体规格，绝缘OD，编织铜线规格，编织率，条数，锭数，目数（测 试1INCH之间有几个交叉点数前不数后），模具规格，外观，铝箔 规格，标示； 7、缠绕：注意事项：缠绕物导体规格，绝缘OD，缠绕铜线规格，条数， 绞距，绞向，缠绕率，外观（是否有重叠），标示，模具规格； 8、包带：注意事项：包带材料规格，绝缘OD，模具规格，导体规格， 绞向，外观（有无打折），重叠率，标示； 9、外被：注意事项：前工段检验，绝缘材质，外观，绝缘厚度，同心 度，延伸，抗张，印字内容及印字油墨，颜色（对色样），排线，标
铜包铝电线电缆有哪些缺点和优点
铜包铝电线电缆有哪些缺点和优点？ 当前有色金属价格暴涨，铜导体成本占电缆原材料总成本的90%以上。为了既能保证满足电缆铜导体的技术指标，又可以大幅度降低电缆成本，我公司根据市场需求，研制开发了铜包铝电力电缆和电气装备用电线电缆。 该产品的优点： 1、直流电阻率：铜包铝线的电阻率比纯铜线大，约为纯铜线的1.5倍，在阻值相同时（截面积比铜大），铜包铝线重量约为纯铜线的1/2。根据集肤效应计算，在50MHz以上高频时，与相同截面的铜导体相比，其电阻率相等。在50Hz频率的电力电缆的使用中，其铜导体的集肤效应和邻近效应在150mm2以上就逐渐显得突出，同时由于工矿企业设备动力（如高频炉、大功率电机等）起动、运行时的故障，产生高次谐波电流的能源会注入到供电系统中，在系统的阻抗上产生相应频率的高次谐波电压，致使电压的波形发生畸变，增加供电系统的损耗，使导体发热增加；此外，电缆使谐波放大，在接头处产生过电压而损坏电缆头。采用铜包铝导体会起到降低高次谐波产生的交流阻抗（电阻）的作用。在其他使用场合，通过采取提高铜包铝单丝中铜的体积和相应的工艺措施，使铜包铝导体在现有同规格导体的外径尺寸上限内，满足导体直流电阻要求。 2、采用铜包铝导体可满足目前延续多年的电线电缆在产品选型、设计、使用、安装等方面的习惯，还对电缆的接线端子紧压、锡焊接有利。 3、降低交流电阻： 3.1、交流电阻是电流载流量的主要依据，根据集肤效应的原理，单根导线的表面，其单位面积通过的电流比导线的圆心单位面积通过的电流要大，也就是说，大截面导体的圆心在相同导体组成的圆面积内，圆心比圆周通过的电流要小，所以把圆心导体与圆周导体用不同的金属组成是最合理、最经济的。 3.2、影响交流电阻指标除直流电阻、集肤效应外，还有邻近效应，与相同直流电阻的铜导体相比，应采用截面放大的铜包铝导体，在单根导体内，铝在圆心，铜在外圆；放大后的铜包铝导体由于导体总截面增加一部分，因此也增加了导体的表面积，改善了电缆的散热条件，增加了散热面积，而铝的导热系数与铜相近，在同等的材料成本条件下，交流电阻的指标要经济得多。 4、具有良好的耐腐蚀性：铝比铜易腐蚀，但由于铜包铝材料已经完全冶金化，铝 完全被铜所包覆，不会被水、空气接触，完全达到和铜一样的性能。对于铝导体，特别是沿海地区，大气中盐雾所含有的氯离子会凝聚在铝的表面，易在表面的杂质和缺陷周围引起局部腐蚀，形成孔洞、裂纹和微电池，加剧铝导体的腐蚀。5、成本低，重量轻：与相同技术指标的铜芯电线相比，铜包铝导体电缆可节约成本40%以上。铜包铝线的比重仅为纯铜线的37%-40%，在线径、重量相等的情况下，其长度是纯铜线的2.5倍。 6、良好的焊接性：铜包铝线由于其表面同心包覆了一层纯铜，因此具有跟纯铜线一样的可焊性，方便生产。关于更多铜包铝电线电缆有哪些缺点和优点就在电线电缆网的新闻中心