宣布时间：2020-11-03点击：2060
摘要：本文针对我国电工电子、新一代移动通信、新能源汽车、航空航天、轨道交通等新兴工业和重大工程领域对先进铜合金质料的典范需求 ，梳理了海内外高强高导铜合金、耐磨耐蚀铜合金、超高强弹性铜合金、先进铜基复合质料、高精度铜及铜合金细微丝、超薄箔材的生长现状和差别。在此基础上剖析了上述先进铜合金的典范市场需求 ，论证了我国先进铜合金质料的中恒久生长目标和要害技术。研究还提出了增进“产学研用管”的统筹计划和一体化生长 ，提升装备开发、技术研发和市场拓展能力 ，强化产品标准研究与制定 ，建立青年科技主干人才培养体系的工业生长建议。期望以国民经济重点领域和国防建设需求为导向 ，通过铜合金质料、装备、技术、工业化等自主立异体系的完善 ，增进我国先进铜合金质料绿色、高端、智能生长。
要害词：铜合金；高强度；高精度；功效应用；
一、前言
《国家中恒久科学和技术生长计划纲要》《新质料工业生长指南》等政策文件明确提出 ，新一代信息技术、先进轨道交通装备、航空航天装备、节能与新能源汽车等工业是我国重点生长的高新技术领域。这些领域的要害基础质料之一是高性能铜合金。高性能铜合金具有高导电性、高导热性、高强度、高耐蚀以及可镀性和易加工性等一系列优异性能 ，是上述领域生长不可或缺的质料类型。
我国铜材产量和消费量均居世界首位。凭据包括种种常用铜材在内的总体产量和进口量盘算 ，通用铜材的海内满足度抵达了96%。先进铜合金质料与构件在***、重大工程和经济建设中具有重要职位 ，然而种种高性能铜合金质料严重依赖进口 ，如新型高强高导铜合金带材、超细丝材、超薄带材等。
开发先进铜合金质料及其***、短流程制备加工新技术对增进战略新兴工业生长、推动我国由质料大国向质料强国迈进起着重要的支撑作用。本文从国家重大工程和新兴工业用铜合金的应用着手 ，梳理诸多领域内铜合金质料的生长与应用现状 ，在剖析先进铜合金质料的研发趋势与典范市场需求的基础上 ，提出先进铜合金质料的中恒久生长目标与建议。
二、海内外铜合金质料应用现状
随着高新技术工业的飞速进步 ，新质料朝着超高性能、高纯度、高迭代偏向生长 ，对相关产品的集成化、功效化、微型化、可靠性等提出了更高要求。先进铜及铜合金作为焦点导体质料 ，广泛用于电子信息工业超大规模集成电路引线框架 ，国防装备的电子对抗、雷达、大功率微波管 ，高脉冲磁场导体质料 ，高速轨道交通用架空导线、大功率调频调速异步牵引电动机导条与端环 ，新能源汽车用电阻焊电极、电池质料、充电桩弹性质料 ，冶金工业用连铸机结晶器、电真空器件 ，电气工程用开关触桥和种种导线等。
1.高强高导铜合金
高强高导铜合金主要应用于集成电路引线框架带材、轨道交通接触线、高压电器触头等部件。国际市场上的高强高导铜合金质料有百余种 ，获得广泛应用的主要是Cu-Fe-P系、Cu-Ni-Si系、Cu-Cr-Zr系等。
在Cu-Fe-P系、Cu-Ni-Si系合金方面 ，外洋开发了系列牌号 ，如美国举世金属制品有限公司的C19400（CuFeP）和C70250（CuNiSi） ，日本三菱伸铜株式会社的TAMAC194（CuFeZnP）、古河电气工业株式会社的EFTEC6（CuFeP）、神户制钢株式会社的KLF5（CuFeSnP）和KLF118（CuNiSiZn）、日矿金属株式会社的NKC114（CuNiSiZn）等。关于引线框架带材 ，目前应用***广泛的仍是美国举世金属制品有限公司***早开发的中强高导型Cu-Fe-P系合金（如C19400、KFC等） ，具有本钱低廉、强度中等、高导电性、高导热性和良好的钎焊性、浸润性、加工成型性等优良特性。中铝洛阳铜业有限公司、中铜华中铜业有限公司、宁波兴业盛泰集团有限公司和宁波博威合金质料股份有限公司等已经实现了C19400合金的商品化生产 ，占据了海内的主要市场份额。海内高校和企业还开展了协同攻关 ，在包管Cu-Fe-P合金质料综合性能的前提下 ，将抗软化温度提高了近50℃。宁波兴业盛泰集团有限公司、中铝洛阳铜业有限公司、宁波博威合金质料股份有限公司、宁夏东方钽业股份有限公司等实现了C70250合金带材工业化。
Cu-Cr-Zr系合金是高速轨道交通接触线和超大规模集成电路引线框架的理想质料。日本奈川株式会社研发的PHC-120接触导线就属于该合金体系。近年来 ，美国、日本和德国企业相继开发了耐热Cu-Cr-X系合金引线框架带材 ，如KME集团的C18160、维兰德集团的C18080、三菱伸铜株式会社的C18141等 ，抗拉强度为540~630MPa ，导电率为79%~84%IACS（国际退火铜标准）。海内在Cu-Cr-Zr系合金的身分优化和组织结构调控等方面进行了系统研究 ，宁波博威合金质料股份有限公司等实现了具有自主知识产权的Cu-Cr-Zr系合金带材工业化。
2.耐磨耐蚀铜合金
常用耐磨耐蚀铜合金包括锡青铜、铝青铜、锰白铜和庞大黄铜 ，铸件的抗拉强度为400~500MPa ，硬度为100~200HBS（布氏硬度） ，延伸率为6%~10%；挤压材的抗拉强度可达600MPa ，硬度凌驾200HBS。外洋主要生产商有日本三宝伸铜株式会社、住友重机械工业株式会社 ，海内有中铝洛阳铜业有限公司、洛阳双瑞达特铜有限公司。
海洋工程用CuNi系耐蚀铜合金主要是B10（Cu-10Ni-1Fe-1Mn）和B30（Cu-30Ni-1Fe-1Mn）合金。德国、韩国生产的海洋工程用无缝耐蚀白铜排水管的***大直径凌驾520mm ，壁厚***薄达0.7mm。海内在大口径耐蚀白铜管研制方面起步较晚 ，保存耐蚀性不稳定、使用寿命低的问题 ，部分高端耐蚀Cu-Ni-Fe合金管材产品依赖进口。CuNiSn系合金的抗拉强度可达1000MPa ，且耐蚀性能优异 ，在海水或酸性、油气情况下的耐蚀性能以及高负载条件下的耐磨性能均优于铍铜、铝青铜。目前海内所用的高端超高强CuNiSn系合金全部依赖进口 ，其中美国Materion集团、日本永木精械株式会社、克拉尔特种金属（法国）有限公司的产品处于市场主导职位。海内相关机构正在联合攻关大规格CuNiSn合金特殊铸造情况下的铸坯连续铸造技术及成套装备、合金形变热处理制度、变形组织结构和内应力漫衍特征及其调控技术 ，涤讪了该合金的国产化基础。
3.超高强弹性铜合金
超高强弹性铜合金一般指具有1000MPa以上强度、125GPa以上弹性模量的铜合金。高可靠性连接器用弹性铜合金主要是铍铜合金。工业兴旺国家在铍铜合金质料的生产和应用方面抵达了极高水平 ，且相关装备与生产技术仍在革新；尤其是美国（以Materion集团为代表）和日本（以永木精械株式会社为代表）企业的生产规模都很大 ，生产技术和装备水平处于世界***职位。
铍铜合金含剧毒物质铍 ，在高于150℃情况下的应力松弛率急剧增大 ，极易导致弹性元器件在事情状态下的接触压力爆发改变 ，致使连接器事情失效� ？⑿滦偷幕繁３咔俊⒏呖褂αλ沙凇⒊尚涡阅苡帕肌⒖煽啃愿叩牡嫉绲酝辖鸪晌灾柿涎芯咳鹊�。Cu-Ni-Mn、Cu-Ti和Cu-Ni-Sn等合金均属于时效强化型合金 ，经过形变热处理后 ，可获得与铍铜合金相媲美的强度和弹性性能以及越发优越的耐腐化和抗应力松弛性能。这些合金相继由法国、美国、日本等企业研究开发 ，已部分替代铍铜合金的工业应用。海内部分铜加工企颐魅正在试制Cu-Ti合金产品 ，但规�；囊庸ぶ票讣际跞源�***突破 ，导致现有Cu-Ti合金质料无法实现自给。
4.先进铜基复合质料
先进铜基复合质料是液氢/液氧火箭发动机内衬、超高压开关、电极等部件的要害用材。在高导铜基复合质料方面 ，引入碳纳米管和石墨烯 ，生长高强度、高电导率的碳纳米管/石墨烯增强铜基复合质料成为海内外研发的前沿偏向之一。实验室制备的该系列铜基复合质料样品 ，抗拉强度大于500MPa ，导电率抵达115%IACS。在抗电磁屏蔽铜基复合质料方面 ，日本企业开发了系列CFA合金 ，如CFA95对磁场具有50~80dB的屏蔽效果 ，对电场具有凌驾80dB的屏蔽效果 ，同时自身导电率为60%~70%IACS。陕西斯瑞新质料股份有限公司、宁波金田铜业（集团）股份有限公司等海内企业也在兴建CuFe合金制造基地。
在高强高导抗高温退火软化铜基复合质料方面 ，美国SCM金属制品有限公司开发了多种Cu-Al2O3弥散强化铜合金的牌号（如C15710、C15720、C15760等） ，具有较大的生产规模。Cu-Al2O3弥散强化铜合金质料的耐热温度高达900℃ ，主要用作电焊电极、医疗影像器件和电真空器件质料。中铝洛阳铜业有限公司、有研工程技术研究院有限公司等海内机构也划分推出了自主研发的弥散强化铜合金产品 ，主要用于汽车镀层钢板、电池镍片、铝及铝合金的焊接电极等。别的 ，一些特种功效的铜基复合质料也获得应用 ，如抗电蚀CuCr触头质料、高导热低膨胀CuW电子封装质料、超高强高导Cu-Nb复合质料（室温抗拉强度可大于1400MPa ，导电率高于70%IACS）等。
5.高精度铜及铜合金细微丝、超薄箔材
微电子及超微电子、新一代移动通信、智能机械人等产品的普及率不绝提升 ，对超精细高性能铜丝、高性能超薄铜箔的需求越来越大。在细微丝方面 ，海内市场差别规格铜细微线的供需关系保存巨大差别：直径0.04mm以上的铜导线供大于求 ，价格低廉、竞争猛烈；超细（直径为0.015~0.04mm）铜导线的海内需求大于生产能力 ，60%以上依靠进口；直径在0.015mm以下的超精细铜导线则基本依赖进口。近年来 ，海内一些厂家启动了铜细微丝研发事情 ，但受限于设备和技术 ，产品成材率低、性能不均一 ，尚不可满足微电子行业的需求。
在超薄箔材方面 ，海内许多***覆铜板、印制电路板生产企业所必须的高挠曲性、高机械强度压延铜箔 ，大都供应被日矿金属株式会社、福田金属箔粉工业株式会社、美国举世金属制品有限公司和日立电线株式会社等外洋企业所主导。目前 ，高挠曲性压延铜箔已实现箔材厚度≤33μm时、室温下的抗拉强度≥500MPa ，在135℃、30min热处理条件下的抗拉强度≥150MPa、延伸率≥10%、挠曲次数≥7.6×108次。中色奥博特铜铝业有限公司、灵宝华鑫铜箔有限责任公司等海内企业可以规�；糠止娓竦母咂分恃寡油�。在压延铜箔的外貌处理方面 ，海内企业仅开端掌握灰化处理技术 ，而黑化处理技术仍待研发。
三、我国先进铜合金质料应用需求剖析
1.高强高导铜合金
近年来 ，以铜镁、铜银、铜铬系合金为代表的高强高导铜合金的工业化技术取得了突破 ，在导电率坚持在80%IACS以上水平的同时 ，强度较纯铜提高数十倍 ，大幅提升产品性能；在超大规模集成电路引线框架、电气化铁道接触网用接触线、高端精密电线电缆等方面获得广泛应用。例如 ，高强高导Cu-Ni-Si-(Co)系合金的抗拉强度为700~900MPa、导电率为45%~55%IACS；海内部分铜加工企业已经开展试生产及小批量市场供货 ，预计2020年后获得大宗应用。
高强高导Cu-Cr-Zr系合金是轨道交通接触网线、航空航天线缆、大规模集成电路引线框架、汽车工业和电子控制系统、电焊电极、高脉冲磁场导体、大型高速涡轮发电机转子导线等部件的理想质料。我国300km/h及以下速度的高速铁路接触网线主要有Cu-Ag线、Cu-Sn线、Cu-Mg线 ，已实现自给自足；380km/h及以上速度的高速铁路接触网线试验线路接纳Cu-Cr-Zr合金接触线 ，包括京沪高速铁路枣庄至蚌埠高速试验段、大西高速铁路太原北至原平西高速试验段。铁道行业标准TB/T2809—2017《电气化铁道用铜及铜合金接触线》明确了Cu-Cr-Zr系合金接触线产品标准 ，为后续推广应用扫清了障碍。
新一代电子信息技术集成电路引线框架、未来柔性电网质料都对高导高强的Cu-Cr-Zr系合金板/带/箔提出了迫切需求。引线框架带材是集成电路的芯片载体 ，是电子信息工业中重要的基础质料。预计到2035年 ，Cu-Cr系合金在高速铁路接触线应用可替代凌驾60%的同类普通质料 ，在引线框架铜合金应用可替代凌驾30%的同类普通质料。
2.耐磨耐蚀铜合金
耐蚀铜合金广泛应用于海水淡化、舰船、海上石油平台等领域用冷凝器、热交换器管材和种种高强耐蚀件（阀体、法兰、接头等）。随着我国航空航天、机械制造行业的快速生长 ，航空发动机、高速轴承等部件对高强耐磨耐蚀耐热铜合金的性能要求和需求量显著提高。Cu-Ni-Sn系合金抗拉强度可达1000MPa ，耐蚀性能优于铍铜、铝青铜 ，是航空、重载装备、石油化工、***数控机床、机械人等焦点零组件的要害基础质料。这类质料的应用工具有：民航飞机起落架、翼型控制轴承、轴套及液压系统耐磨部件 ，重型装备、数控机床和汽车的气门导管、凸轮转动销轴、滚子轴承 ，液压柱塞泵的缸体、配流盘、柱塞、轴套、磨耗增强板、成形辊/冲头等。
3.超高强弹性铜合金
超高强弹性铜合金一般要求质料抗拉强度≥1000MPa ，弹性模量≥130GPa。关于铍铜（如QBe2和C17200等）板带材产品 ，有60%用于制造弹性元件 ，如膜片、波纹管、发电机刷弹簧、继电器弹簧、弹簧接触片、断路器弹簧、航空仪表用种种弹簧；还用于精密仪器制造 ，轴承、齿轮、双辊连续铸轧铝板坯用辊套、特殊的无火花工具制造等；在电动车充电桩、海洋工程用通信装备方面也有辽阔的市场需求。目前全球铍铜板带材供不应求的形势更显突出 ，年需求量以约12%的速度增长；海内市场年需求量更是以20%~39%的速度增长 ，且高精度板带材（厚度小于0.4mm）仍然依赖进口。
近年来 ，超高强弹性铜合金朝着高抗应力松弛环保型弹性铜合金偏向生长 ，如Cu-Ni-Co-Si、Cu-Ti、Cu-Ni-Sn系合金等。海内团队研究发明 ，经多级形变热处理后的Cu-Ni-Co-Si系合金抗拉强度可达1086MPa、导电率凌驾30%IACS。钛青铜具有高的强度和弹性、优良的耐磨性 ，无磁性、易软钎焊和电镀 ，碰击时不爆发火花 ，可用于高强度、高弹性、高耐磨性元件 ，如电器开关、继电器弹性元件、精密小型齿轮、种种轴承等。QTi6-1合金耐高温性能优于铍青铜 ，可取代用作精密仪器和仪表的弹性元件 ，如振动变流器的振动片和膜片、超高频标准器的接触弹性元件、行程开关弹片、新能源汽车/电子产品用高性能连接器等。预计到2035年 ，QTi6-1合金可实现对铍铜合金质料约70%的替代。
4.先进铜基复合质料
具有高强、高导、耐高温、耐电蚀、抗电磁屏蔽等特性的铜基复合质料成为众多高端装备的亟需质料 ，包括相控阵雷达、大功率高频脉冲磁场、大功率电子器件封装、液氢/液氧火箭发动机内衬、超高压开关触头、电焊电极触头等。
新一代铜铁电磁屏蔽质料（Fe含量为5%~40%）是新型显示器的要害质料 ，导电率高、散热性好 ，具有电磁屏蔽功效 ，在盘算机、通信、汽车、电子、航天、航空等领域的电磁兼容方面应用广泛；在医疗设备、医院等场合用于电磁场屏蔽 ，在通信、电力等领域用作电磁屏蔽质料。
通过引入石墨烯或纳米陶瓷颗粒形成具有特种功效的铜基复合质料也进一步获得应用。Cu-Al2O3弥散强化铜合金具有优异的抗高温软化性能 ，在雷达、电子对抗、� ？匾２狻⒘Ｗ蛹铀倨鞯壬璞钢械奈⒉ü苣谇惶濉⒎⑸涔苷ぶС指恕⑿胁ü苈ㄏ摺⒌缱韬傅缂确矫婢哂辛衫τ们熬�。
在电加工领域 ，接纳钨铜合金作为触头质料成为主流。钨铜合金成内幕对低廉 ，具备高导热、高导电、高耐热、低热膨胀、高耐电流侵蚀的特性 ，满足高功率、高电压、大电流接触类质料的性能要求 ，广泛用作大规模集成电路中的基片质料和芯片散热质料。
5.高品质超细导电铜合金线
超细导电铜合金线作为要害基础质料 ，用于制备集成电路封装导线、微型电机输电线、高频超细同轴电线、高速宽频传输线缆、通信终端传输线和医用精密导线等。目前超细铜线材主要有Cu-Ag、Cu-Sn系合金。微细电磁线是电子元器件中极为重要的电流载体 ，其导电线芯要求有极高的导电率和良好的力学性能以满足电子元器件的制造工艺要求；主要用于微特电机、继电器、电子变压器、互感器、电磁阀等电子元器件 ，涉及智能机械人、交通运输、仪器仪表、国防军工等装备应用。
无氧铜、银铜合金等超细丝材是高新技术工业用微型电机的要害质料。例如 ，关于微型电机线圈绕组、电磁线芯等 ，丝材直径普遍小于80μm ，制备加工难度较大。随着海内原质料制备技术和装备能力的提升 ，直径小于30μm的超细线制备技术研究有所进展。预计到2035年 ，国产同类产品对进口产品的替代率凌驾50%。
6.高强高导压铸铜合金质料
目前我国种种电动机的耗电量占社会总用电量的60%左右。大大都鼠笼型三相异步电动机使用的铸铝转子 ，体积大、能耗高、效率低 ，是电动机功率损失的重要部件 ，严重制约了电动机效率提升。铜具有良好的导电性、散热性和耐磨性 ，以铸铜转子来替代铸铝转子成为研发超***率电动机的可行偏向。在研的铸铜转子转速低于3000r/min ，可用于减速机、水泵等工业电机；但相关制备工艺尚不稳定 ，成材率低、缺陷多 ，涉及的要害技术有待攻克。在电动汽车及中主轴用电动机方面 ，因转速高于8000r/min ，对铜转子提出了高致密、高强度等更严格要求 ，后续需进一步开发坚持高导电率、兼具高屈服强度和抗拉强度的铜合金压铸质料。
7.电子用超薄压延铜箔
柔性电路板是有机发光二级管（OLED）屏幕中不可或缺的配件 ，而压延铜箔是制造屏蔽质料、柔性印刷线路板、石墨烯透明导电薄膜的重要质料。目前 ，OLED屏幕已被手机广泛接纳 ，未来随着可衣着电子设备、高区分率显示装置、折叠显示屏、智能医疗、无人驾驶等科技的普及 ，鉴于柔性电路板的极高性能要求 ，压延铜箔的使用比例将会越来越高。
凭据中国电子质料协会统计 ，2016年全国柔性覆铜板（FCCL）产量抵达5.464×107m2 ，其中压延铜箔使用量约为4600t ，年均增长率为19.9%。2017年全球压延铜箔产量为6.9×104t ，而我国4家主要企业（中色奥博特铜铝业有限公司、山东天和压延铜箔有限公司、灵宝金源朝辉铜业有限公司、苏州福田金属有限公司）的总产量仅约为7×103t。按此估算 ，到2035年 ，我国高性能压延铜箔替代外洋质料的比例有望抵达40%。
8.环保易切削系列铜合金质料
铅黄铜广泛应用于电子电气、水管龙头、阀体、钟表、锁具、玩具、接插件、耐磨件等方面。铅为有毒元素 ，众多国家设立相关法案对铅黄铜在电子电气设备、供水系统方面的使用进行了*** ，开发环保易切削铜合金成为一定生长趋势。现有的供应替代有铋黄铜、硅黄铜等。铋黄铜 ，如C89XXX（美国）、BZ5/BZ3（日本三越金属株式会社）、HB-20（浙江海亮股份有限公司）、HBi60（四川鑫炬矿业资源开发股份有限公司）、ZHBi87（宁波博威合金质料股份有限公司）等 ，质料本钱高 ，易泛起应力开裂和应力腐化现象。硅黄铜的铜含量为70%~80% ，本钱较高 ，如ECOBRASS（日本三菱伸铜株式会社） ，HSi80-3、HSi75-3（中国）等。其他质料 ，如锑黄铜、镁黄铜、磷钙黄铜、石墨黄铜等尚未获得大规模的推广应用。
环保易切削铜合金未来生长趋势是开发切削性优异的低本钱铜合金。预计到2035年 ，在电子电气设备、供水系统方面的环保易切削铜合金替代量将抵达60%。
四、我国先进铜合金质料的研发趋势与面临问题
1.技术研发趋势
近年来 ，我国高性能铜合金及其制备技术的整体水平取得了长足进步 ，拥有自主知识产权的高性能铜合金产品种类不绝增加 ，铜合金质料加工装机水平已接近国际先进水平。先进铜合金质料的研发和工业化的生长趋势泛起如下特点。
（1）由简单性能要求朝着多功效特性要求的偏向生长。例如 ，兼具高导热、高电磁屏蔽性能的铜基质料应满足脉冲强磁场系统、粒子加速电磁发射器等高精尖领域中对导体质料的需求；380km/h速度的高速铁路电网接触线 ，除了需要高导电性能外 ，还应具有更高的强度、耐磨性和抗疲劳特性；超大规模集成电路用铜合金要求具有高强高导、耐热、耐弯折、易刻蚀等特性。
（2）铜加工质料向细、薄、长和高精度的偏向生长。超细线、超薄带、薄壁管、超长管、超长带、螺纹管、异形管、异形棒、异形带等产品的需求连续增加 ，如引线框架体现了多脚化、高密度化、超薄、微型化的生长趋势。
（3）铜的高纯化。工业用铜的含铜量由99.9%提高到99.95% ，再提高到99.99%甚至更高 ，目的是尽可能地提高质料的导电和导热性。含铜量为99.9999%的超纯铜 ，将***大限度地减少杂质对导电和导热性的影响。
（4）质料复合化。简单的质料强化方法潜力有限 ，接纳复合化的要领使铜材的综合性能获得进一步提升成为研究热点。例如 ，在铜合金中加入第二相颗粒、晶须或纤维对铜基体进行复合强化 ，开发新型多功效铜基复合质料 ，对高性能铜合金的设计理论与高新技术领域中的实际应用具有重要价值。
2.面临的问题
我国虽是世界铜合金质料***大生产国 ，但依然不是铜合金质料强国。我国航空航天、电子信息、海洋工程、高端装备等众多高新技术领域亟需的高性能铜合金仍较多依赖进口；铜合金质料生产企业众多、工业集中度低、产品竞争力弱、行业利润微薄 ，无法支撑高新技术工业生长。涉及的铜合金质料工业问题主要如下。
（1）高性能铜合金质料的品种和牌号少 ，部分高性能铜合金综合性能普遍低于同类进口产品 ，如自主研爆发产的Cu-Ni-Si、Cu-Cr-Zr引线框架带材牌号少少。
（2）大规格高品质铜合金产品的稳定生产能力亟待提高 ，如高精度弹性铜合金带材产品性能稳定性、外貌质量、综合成材仍待取得突破。
（3）高性能铜合金的加工历程情况污染大 ，资源浪费较为严重；***短流程制备技术还不可熟 ，产品质量和性能也待提高。
（4）部分高端生产装备的自主制造技术缺乏 ，使得新产品开发受限 ，如大部分高精度箔材生产装备依赖进口。
（5）部分高端铜合金质料缺乏自主知识产权和公共研发平台 ，质料性能、生产技术、标准规范等方面的数据库建设滞后。
（6）超高纯、超低氧含量的无氧铜大规格均质化制备技术仍待进一步完善 ，高精度大口径长寿命的耐蚀白铜制备技术有待深化突破。
五、我国先进铜合金质料的生长路径
1.中恒久生长目标
“十四五”时期 ，针对高端装备关于高性能、高精度铜及铜合金板/带/箔材与管、棒、线的重大需求 ，在先进铜合金质料工业的产品性能提升、绿色制造、工业升级、集成立异等方面进行重点突破 ，增进先进铜合金质料在国民经济要害领域的示范和推广应用。重点开发新一代超高强高导电铜合金及其复合质料 ，进一步提升高端铜合金产品的性能稳定性和产量。预期经过5~15年的努力 ，构建完整的先进铜合金质料绿色、高性能化制造工业体系 ，整体技术水平迈入国际先进行列。
调解工业结构 ，增进先进铜合金质料的绿色、高端、智能化生长。①注重产品的定位调解优化 ，坚持走绿色、高端生长之路 ，向高性能化、高精细化靠拢 ，提高产品质量 ，包管海内高端市场并推动出口。②实现碎片化技术的集成 ，建立铜合金质料设计、加工、设备、应用等系统大数据库。③通过技术研发与立异 ，实现高端铜合金产品的国产化 ，挣脱先进铜合金原质料受制于人的局面；提高产品在重大工程领域中的应用比例 ，提升产品附加值。
完善自主立异体系 ，增进高性能铜合金质料工业可连续生长。①通过自主研发先进铜合金的体系、制备和加工技术 ，完善配套工业链 ，建立自主立异型的研爆发产平台。②进一步整合资源 ，增强先进铜合金工业文化建设 ，形成有效的“产学研用管”互动机制；提高先进铜合金工业集群的国际化运营水平 ，实现健康、协调、稳定生长。
2.要害技术剖析
在先进铜合金质料的立异和制备技术方面 ，为实施有效赶超并突破国产质料的制备技术瓶颈 ，应进一步增强高端产品、先进制备加工装备及技术的自主研发力度。这其中涉及了一系列要害技术。
（1）先进铜合金质料体系建设� ？瓜冉辖鹬柿�/工艺/结构一体化设计 ，基本形成具有知识产权的先进铜合金质料体系和制备新技术体系。以国家重点实验室、工程技术中心、检测中心的形式建设先进铜合金立异平台、剖析测试评价（标准）平台、工业化示范平台 ，支持构建先进铜合金自主立异能力。
（2）基于国家重大工程和新型工业需求、具有先进铜合金自主知识产权的要害制备加工技术开发及其工业化。主要内容包括：高精度高纯无氧铜板/带/箔材工业化生产技术、Cu-Cr-Zr系合金大盘重超长（＞1500m）接触线工业化生产技术、Cu-Ni-Si系与Cu-Cr-Zr系合金大卷重（＞8t）高精度超薄框架带材工业化生产技术、弥散强化铜合金及高导热低膨胀电子封装质料高致密无泄漏可靠特种制备技术、高精度大规格高耐蚀铜合金工业化生产技术、长寿命高耐磨情况友好型铜合金工业化生产技术等。自主突破一批具有国际***水平的先进铜合金***短流程制备加工技术 ，推动铜加工业的整体技术进步。
六、对策建议
1.增进“产学研用管”统筹计划和一体化生长
在政策引导与支持下 ，依据国家科技领域结构 ，联合铜合金制备加工企业、科研院所、应用单位实施“产学研用管”协同机制。集中“产学研用”优势力量 ，突破制约我国重大工程和新兴工业生长的高端铜合金基础原质料产品的要害制备加工技术 ，解决“卡脖子”问题 ，推进先进铜合金制造强国的建设。建立和完善“技术研发与立异”“人才培养与引进”“信息与交流”“政策支持与包管”4类平台 ，为先进铜合金工业集群生长提供可靠且连续的技术和人才支撑 ，为创立***工业开发区提供示范。
2.提升装备开发、技术研发和市场拓展能力
借鉴国际先进经验和生长历程 ，依靠自主科技立异 ，建立行业大数据来驱动铜及铜合金质料制造全流程的智能控制工艺。以工业有关装备开发为焦点 ，涵盖先进连铸连轧（连挤）机组、连拉连退机组、连拉连镀机组、超细拉丝和丝退火镀覆/涂覆机组等；提高生产能力与生产效率 ，降低能耗与原质料损耗率 ，提升产品性能与质量稳定性 ，提高市场竞争力与占有率。
3.强化产品标准研究与制定
面向高端制造对先进铜合金质料综合性能的要求 ，建立和完善先进铜合金质料产品和生产技术方面的标准体系。建立超细铜线（包括镀锡线和漆包线）、特种铜基复合质料等新产品的国家或行业技术标准 ，完善铜资源接纳利用的标准与要领 ，从源头上规范秩序 ，确保行业的健康可连续生长。
4.建立先进铜合金青年科技主干人才培养体系
富厚学术/技术研讨 ，增强技术专家与青年科技主干的交流、军民协同应用对接、跨所有制的企业相助。推行专家团队效劳企业的“引智”模式 ，群策群力为企业产品攻关建言献策 ，以攻克具体技术问题为目标开展专家效劳生产“精准扶贫”。建设和提升“老中青”结合的先进铜合金人才步队。
来源：中国工程科学 ，2020年 第22卷 第5期 作者：姜业欣 ，娄花芬 ，解浩峰 ，李廷举 ，宋克兴 ，刘雪峰 ，运新兵 ，汪航 ，肖柱 ，李周
