昆明理工大學(xué)近期與國內(nèi)多家機構(gòu)合作，成功將耐熱鋁合金導(dǎo)線強度提高到195±2兆帕，且使其導(dǎo)電率依然保持在61.1%。這刷新了工業(yè)生產(chǎn)條件下耐熱鋁合金導(dǎo)線性能紀(jì)錄。相關(guān)成果發(fā)表于我國材料科學(xué)和冶金工程領(lǐng)域期刊《材料研究通訊》。

提高導(dǎo)線導(dǎo)電率、強度和耐熱性，是降低能源損耗，提高輸電容量，滿足特高壓、遠(yuǎn)距離、大容量輸電需求的最有效途徑。然而，由于材料的導(dǎo)電率與強度、耐熱性能存在制約關(guān)系，現(xiàn)有耐熱鋁合金導(dǎo)線導(dǎo)電率一直局限于60%左右，4毫米直徑導(dǎo)線強度通常在160兆帕左右。

日前，昆明理工大學(xué)金屬先進(jìn)凝固成形及裝備技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心、工程訓(xùn)練國家級實驗教學(xué)示范中心、云南省輕金屬增材制造工程研究中心黎振華團(tuán)隊，與北京航空航天大學(xué)肖文龍、馬朝利團(tuán)隊合作，在前期系統(tǒng)研究不同工藝對鋁-鋯合金導(dǎo)線微觀組織與強度、導(dǎo)電率和耐熱性能的影響的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性提出了一種工業(yè)生產(chǎn)條件下有效提高耐熱鋁合金導(dǎo)線導(dǎo)電率和強度的新方法。

研究示意圖。昆明理工大學(xué)供圖

在前期工作基礎(chǔ)上，研發(fā)團(tuán)隊系統(tǒng)研究了工業(yè)生產(chǎn)條件下，加工過程對合金微觀組織與性能的影響規(guī)律，創(chuàng)造性地通過連鑄連軋細(xì)晶強化、過時效充分析出固溶鋯原子顯著提高合金導(dǎo)電率和冷拔形變強化協(xié)同，制備出強度高達(dá)195±2兆帕、導(dǎo)電率61.1%、280℃保溫1小時后強度保持率94%的鋁合金導(dǎo)線，實現(xiàn)了高強高導(dǎo)耐熱鋁合金導(dǎo)線性能的新突破。這一新研究結(jié)果的取得，有助于進(jìn)一步推進(jìn)高強高導(dǎo)耐熱鋁合金導(dǎo)線的開發(fā)與應(yīng)用，對推動我國綠色鋁產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力具有重要意義。

北航云南創(chuàng)新研究院、天目山實驗室、昆明電纜集團(tuán)股份有限公司、云鋁澤鑫鋁業(yè)有限公司等單位也參與了新材料的相關(guān)研發(fā)工作。

來源：科技日報

昆明理工大學(xué)近期與國內(nèi)多家機構(gòu)合作，成功將耐熱鋁合金導(dǎo)線強度提高到195±2兆帕，且使其導(dǎo)電率依然保持在61.1%。這刷新了工業(yè)生產(chǎn)條件下耐熱鋁合金導(dǎo)線性能紀(jì)錄。相關(guān)成果發(fā)表于我國材料科學(xué)和冶金工程領(lǐng)域期刊《材料研究通訊》。

提高導(dǎo)線導(dǎo)電率、強度和耐熱性，是降低能源損耗，提高輸電容量，滿足特高壓、遠(yuǎn)距離、大容量輸電需求的最有效途徑。然而，由于材料的導(dǎo)電率與強度、耐熱性能存在制約關(guān)系，現(xiàn)有耐熱鋁合金導(dǎo)線導(dǎo)電率一直局限于60%左右，4毫米直徑導(dǎo)線強度通常在160兆帕左右。

日前，昆明理工大學(xué)金屬先進(jìn)凝固成形及裝備技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心、工程訓(xùn)練國家級實驗教學(xué)示范中心、云南省輕金屬增材制造工程研究中心黎振華團(tuán)隊，與北京航空航天大學(xué)肖文龍、馬朝利團(tuán)隊合作，在前期系統(tǒng)研究不同工藝對鋁-鋯合金導(dǎo)線微觀組織與強度、導(dǎo)電率和耐熱性能的影響的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性提出了一種工業(yè)生產(chǎn)條件下有效提高耐熱鋁合金導(dǎo)線導(dǎo)電率和強度的新方法。

研究示意圖。昆明理工大學(xué)供圖

在前期工作基礎(chǔ)上，研發(fā)團(tuán)隊系統(tǒng)研究了工業(yè)生產(chǎn)條件下，加工過程對合金微觀組織與性能的影響規(guī)律，創(chuàng)造性地通過連鑄連軋細(xì)晶強化、過時效充分析出固溶鋯原子顯著提高合金導(dǎo)電率和冷拔形變強化協(xié)同，制備出強度高達(dá)195±2兆帕、導(dǎo)電率61.1%、280℃保溫1小時后強度保持率94%的鋁合金導(dǎo)線，實現(xiàn)了高強高導(dǎo)耐熱鋁合金導(dǎo)線性能的新突破。這一新研究結(jié)果的取得，有助于進(jìn)一步推進(jìn)高強高導(dǎo)耐熱鋁合金導(dǎo)線的開發(fā)與應(yīng)用，對推動我國綠色鋁產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力具有重要意義。

北航云南創(chuàng)新研究院、天目山實驗室、昆明電纜集團(tuán)股份有限公司、云鋁澤鑫鋁業(yè)有限公司等單位也參與了新材料的相關(guān)研發(fā)工作。

來源：科技日報