一文读懂铜包铝线的结构、性能及应用

知识点：铜包铝电力电缆

一、铜包铝线概述

         铜包铝线采用先进的包覆焊接制造技术，将高品质铜带同心地包覆在铝杆或钢丝等芯线的外表面，并使铜层和芯线之间形成牢固的原子间的冶金结合。使两种不同的金属材料结合成为不可分割的整体，可以象加工单一金属丝那样作拉拔和退火处理，拉拔过程中铜和铝同比例地变径，铜层体积比则保持相对恒定不变。

　　由于高频信号具有“趋肤效应”的特点，因此铜包铝线和铜包钢线在传输高频信号（大于5MHz）时，具有与纯铜线相同的导电性能。

　　独特的复合性能：铜包铝线同时具备铜的导电性与铝的密度小的复合特性；而铜包钢线则将铜的导电性与钢的高强度结合在一起。镀锡铜包钢线发挥了锡的可焊性和抗硫化性；镀银铜包钢线则提高了导电性、导热性、增大了耐蚀性、抗氧化性。因而具有广阔的应用范围。

二、铜包铝线的结构

铜包铝（Copper cladaluminum 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。

三、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≤0.02676Ω

mm2／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》。

四、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。

五、铜包铝线的应用领域

       有线电视用户线和近户线同轴电缆内导体材料

　　平行双芯电话用户通信线的导体；

　　计算机局局域网、接入网电缆、野外用电缆内导体材料

　　各种电子元器件的接插件；

　　电力传输和电话线路的架空线；

　　电气化铁路、轨道交通线路接触网架空线

　　电力电缆的纺织屏蔽线；

　　电力工业接地捧

　　医疗设备及器材的连接线导体材料

　　航空、航天器的电缆和连接线材料

　　高温电子线导体材料

　　高温射频电缆的芯线

　　高频率信号传输方面

　　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

　　漏泻电缆内导体材料

　　计算机电缆、其他数据电缆内导体材料

　　微细同轴电缆内导体材料

　　电力传输方面

　　绞线

　　电力电缆导体材料

　　控制电缆内导体

　　汽车、机车专用电缆内导体

　　建筑布电线导体材料

　　汇流排等导体材料

　　保险丝

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