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铝合金电缆有什么优缺点

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发表时间:2022-06-08 09:55

线束轻量化设计是线束工程师一直考虑的问题,其中铝导线的应用也一直是我们关注的问题。相比铜导线,铝合金的电线有哪些缺点,哪些优点呢。

1铝合金电线的缺点:

铝合金的传导性能是不如铜。固态铝导热率237W/mK,铜的热传导率为397W/mK,比率接近1:2。

铝合金的机械性能差,拉伸强度不如铜。工业纯铝的抗拉强度为80~100MPa,铜(即黄铜)的抗拉强度为200~300MPa。铝合金的抗拉强度由于添加了特殊的化学成分并采用了特殊的加工工艺得到了很大的提高,延伸率比铝提高了30%,但依旧不如铜。

使用的最高温度不如铜。铝的熔点为660摄氏度,铜的熔点为1083.4摄氏度。载流能力弱,导电性能不如铜,铝线电阻率更大,电阻率铝2.83×10-(Qm),铜1.75×10-(Qm)。铝合金的导电性能由于添加了稀土、镁、铜、化学元素降低了它的导电能力。

体积大,因为铝合金的导电性能不如铜,故要达到和铜一样的导电性能需要加大铝合金导体的戳面,这样电缆就会更粗。(p=RS/1,p为电阻率,R为电阻,S为截面积,I为长度)。另外铝导线所需的绝缘料和屏蔽料也更多。体积加大会带来一系列的电线铺设问题,比如占用的空间更大,比如因线束变粗转弯半径也变大了。

膨胀系数大,铝的膨胀系数是23.5,铜是16.6。在反复热循环之后,铝导线和铜端子°的结合界面将会产生空隙,导致阻抗增加,进而在实际工作中造成温升过高。

2铝合金电线的优点:

铝合金更轻,纯铝的密度(p=2.7g/cm3),铜的密度8.960g/cm3(固态);8.920g/cm3(熔融液态),铝铜的密度比为1:3,在航空航天领域,铝的这个优势秒杀铜而被广泛应用。铝的耐腐蚀性比铜好,而铝合金的耐腐蚀性能比纯铝更好,铝合金里面加入了稀土等化学元素增强了铝的耐腐蚀性能。

便宜。两根导电性能差不多的铝合金电缆和铜电缆,算上所有的成本,铝合金电缆比铜电缆要便宜很多。这点非常具有竞争力。铝的价格大约是铜的价格的1/4。

重量轻,两根导电性能差不多的铝合金电缆和铜电缆,铝合金电缆比铜电缆要便宜很多。