銅中自有翹楚在:一文盤點銅加工材中的熱點品種

2021-01-19 撲克投資家


壓延銅箔是製作柔性印刷電路板(FPC)的重要材料。隨著手機、筆記本電腦、數位相機、攝像機、LCD顯示屏等高端、小型化、可攜式電子產品的推廣和普及,柔性印刷電路板的需求量猛增。柔性印刷電路板除了靜態撓曲,還可以動態撓曲和摺疊,實現三維化發展,能夠有效地提高電路設計和機械設計的自由度和靈活性,提高電子設備整個系統的可靠性和穩定性。柔性印刷電路板使用的銅箔既有壓延銅箔也有電解銅箔。


而壓延銅箔因具有較高的延展性和優良的機械性能,因此越來越多地被採用,特別是許多特殊場合必須使用壓延銅箔。目前,工業發達國家約有70%的FPC採用壓延銅箔,而其餘的30%使用電解銅箔。我國使用壓延銅箔製造FPC的企業正在起步,材料主要依靠進口,這次中鋁上海銅業新建的8萬噸項目,其中的產品方案就有年產0.007~0.035*650mm的壓延銅箔3000噸。此外,山東荷澤、廣源銅帶有限公司規劃的年產6萬噸高精度銅帶項目中也規劃了5000~8000噸壓延銅箔,而且準備先實施其銅箔部分。



引線框架銅帶是集成電路的關鍵材料。目前,以引線框架形式封裝佔全部IC封裝的80%以上,用於製造集成電路和分立器件引線框架。平均1億塊需銅帶100噸。05年國內集成電路產量達到265億塊,這幾年大約每年以20%的幅度增長,去年下半年受金融風暴影響,產量有較大幅度下降。


06年我國引線框架銅帶帶的產業化水平有了大幅度提高,洛銅集團和寧波興業成為其重要的生產基地。目前分立器件銅帶國內自給率提高,而高集成度用引線框架銅帶仍依靠進口。對中等強度和中等導電率的C194合金國內已產業化,而高強高導的C7025合金則開始研發。更高強度的銅-鉻-鋯合金尚屬空白。這次中鋁洛銅和中鋁大冶的項目就是以引線框架和電纜銅帶為主導產品。


主要用於製作乾式變壓器的撓組,並已在油浸式變壓器中推廣應用,有很大的市場潛力。它耐衝擊電壓,抗短路和過載能力強,效率高,阻燃、防爆、噪聲低,體積小,重量輕,免維護,運行成本低,有很高的使用安全性和環保適應性。上世紀中後期乾式變壓器在全世界迅速發展,八十年代末進入我國。目前我國已成為世界上幹變產銷量最大國之一。


05年產量已超過5000萬千伏安。一般情況下,低壓側幹變每1000KVA容量,使用銅帶400KG。如果高低壓側全部採用銅帶撓制,則每1000KVA容量用銅帶880KG。目前,高低壓全部用銅帶約佔總產量的20%,其餘為低壓用銅帶、高壓用銅線。06年變壓器用銅帶的使用量已超過6萬噸。這個產品的需求是卷重更大、精度更高、表面質量更好,電導率更高,帶材邊部無毛刺。 


主要用於製作通訊電纜、射頻電纜、電子電纜和洩漏電纜的屏蔽。分高頻焊接成銅管和外繞兩種。通訊電纜是傳輸電話、電報、電視、傳真、數據和其他電信信號的電纜;射頻電纜適用於無線電通訊、廣播和有關電子設備中傳輸射頻信號的電纜,又稱「無線電電纜」;電子電纜中產量最大的代表產品是CATV電纜,目前引進生產線有33條,產量在70萬公裡以上。


移動通訊是電信領域中近幾年發展最快的一個分支。行動電話基站天線用射頻電纜和移動通訊用洩漏電纜發展極為迅速。生產洩漏電纜的企業已有幾十家,電纜銅帶的需用量已超過5萬噸。這幾年一哄而上的紫銅無氧銅潛流鑄造全部是為適應這個需要而建設的。目前的發展方向為大卷重、高精度和高純度的銅帶。 


隨著電子工業的發展,銅及其合金接插件已成為重要的基礎材料,接插件的現代化對銅合金材料提出了更高、更新的要求。不僅具有高的導電率、耐蝕、抗氧化、優良的衝壓性能和良好的彎曲性能,同時要求材料具有高的屈強比,優良的彈性和抗應力松馳能力,材料應具有較低的成本。


通訊、電腦和汽車是接插件的三大支柱市場,目前最常用的是用於製作接插元件的銅合金材料是H65黃銅,QSn6.5-0.1錫青銅,在高強度、高導電率要求及特殊場合採用的鈹青銅。 



這種複合線材用於視頻電纜內導體,其性能優於純銅線材,典型規格為0.38*132mm,這種帶材具有高導電、嚴格的寬度公差,國內總產量已達3.5萬噸,隨著銅鋁複合材種發展,這種帶材需求量在迅速增長。 



與旁通光面管相比,傳熱效率提高了2~3倍,節省銅材30%,可以適應新型對大氣臭氧層破壞係數為零的製冷劑,從而對環保、節能、節材、空調機小型化、高效化作出了貢獻。中國內螺紋銅管在家用空調器中的應用比例已高達80%,並正向全螺紋化方向推進,已成為銅管出口中的重要品種,代表著世界內螺紋銅管的水平。


2006年全國空調管產量約為20萬噸,空調管生產集中度進一步提高,空調管最大用戶有美的、格力、海爾等,中國家用空調產量居世界第一位,產量已達到7000~8000萬臺,產量及出口量雖然有所波動,但對精密銅管的需求將有穩定的增長。高翅片和外螺紋管是另一種高效散熱管,是光面管傳熱效率的三倍,在海水淡化和電場主冷凝器中有望替代光面管產品。 


蚊香盤管因包裝、運輸、使用方便而迅速取代直條管產品,已成為重要出口產品。 


銅管材、銅管件、塑覆銅管生產已經配套成龍。由於銅管材具有殺菌、不老化、耐蝕、良好安裝性能和可完全回收等突出特點,已成為現代建築管路材料的唯一代表。中國銅水管、銅氣管的生產已產業化、專業化,並受到國際市場廣泛歡迎。在中國,當前建築用銅管的應用雖然不足10%,但其應用前景已為國內外所公認,國際銅業協會在推進建築用銅管的事業中作出了卓越的工作。 


隨著電力工業的發展,銅合金冷凝管產量仍然在逐步增長,而且銅合金冷凝管在海洋工程、艦船、海水淡化、化工、造紙、製糖等方面的應用正在不斷擴大。高效散熱管(外螺紋管)在火電冷凝器上試用表明傳熱效果是原來使用光面冷凝管的三倍,可節能三分之一。 


該種合金為多元耐磨黃銅,多使用熱擠壓方法生產,管材直徑50~140mm,壁厚為5~10mm,每輛轎車用量為0.6KG,我國汽車工業發展迅速,2007年總產量已達888萬輛,居世界第二位,2010年可達1000萬輛,2010年用量可達6000~10000噸。 



隨著海洋事業和艦船的發展,常規加磷脫氧銅海水管路已不能滿足需要,白銅大口徑管材需求日益迫切,2006年高新張銅建成了我國最大的5000噸油壓機,已產業化生產直徑340mm,壁厚2.5mm拉制管材,填補了國內空白。


銅線杆作為銅線材坯料已成為重要產品,國內優質銅杆的化學成分完全符合GB/3952-2008 T1標準,電導率達到100.5-101.6%IACS,合金線用銅杆多用上引和水平連鑄方法生產,棒型線中熱點品種有異型線、特種漆包線、高速列車導線等。 

其中高強高導電材料、環保型無鉛銅及合金材料、各種大長度異型銅加工材生產、高效散熱管(內螺紋、外翅片、外螺紋等)取得重大進展。


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