21世纪经济报道记者 赵云帆 上海报道

“铝代铜”作为导电材料，曾是未照进现实的梦想。近期则有部分科技企业尝试将这一黑科技命题破局。

据21世纪经济报道记者了解，近日， TE泰科电子联合博威合金（601137.SH）等企业联合举办闭门研讨会，对于“铝代铜”技术攻克细节，相关进展以及未来规划等进行了讲解和分享。而双方研发新品或于不久后进行发布。

据悉，闭门会邀请当前国内外十余家主流车企，超50家国内电池、电机、线束等领域龙头企业代表，显示TE泰科电子、博威合金等主办企业希望将“铝代铜”率先应用于汽车线束接口等场景。

资料显示，铜材是当前应用范围最广阔的导电材料，也是汽车电气化发展的基础材料之一。纯电车辆则需频繁在高低压线束，电极等场景下使用。目前，一辆车用铜量达60公斤甚至更多，是传统燃油车的数倍。与此同时，我国铜矿资源严重匮乏，存储量仅占全球3%，每年面临80万吨的缺口，因此寻找替代材料被视为是大势所趋。

从导电系数来看，纯金、纯银、纯铜和纯铝分列常见金属导电性能前四，其中铝材作为中国最常见的金属种类，导电性能是退火铜材的三分之二左右。然而铝材的另外几个特点，即材质熔点低，材质偏软，元素易活跃等，决定了铝材会因为电化学过程产生形变和质变，并造成导电介质空隙等，导致介质电阻加大，温度快速升高，并极易引发电气事故。

不过由于铝材导电性能自然卓越特性，业界仍然对“铝代铜”路径的研发孜孜不倦，相关领域研究已然超过二十年。

今年4月，“铝代铜”应用疑似出现拐点。4月慕尼黑上海电子展期间，TE泰科电子发布新一代低压铝芯载流线，并宣传其彻底解决铝铜间的电化学腐蚀问题，并有效提升铝自身抗蠕变至近纯铜水平。

从铝代铜历史来看，铝合金和铝都是符合IEC认证的导体材料。但铝基导体主要还是被用于高横截面和工况稍单纯的高压输电领域。上世纪中叶，全球乃至中国都曾尝试过以铝代铜配置电缆，但因事故高发而被遗憾放弃。

据记者了解，此次，博威合金与TE泰科电子的合作研发，亦多有波折。

“初期，我们发现行业内最主流的是铝线是1系和6系。然而，1系铝存在蠕变，且机械强度弱；6系则存在高温失效的问题，在125℃以上机械强度骤降，高压线束长期使用存在断裂风险。为此，我们摒除现存的路线，与博威合金选择铝合金的正向研发。”TE汽车事业部中国区副总裁兼总经理孙晓光表示：“此过程非常痛苦，但我们希望先苦后甜。”

孙晓光还透露，为解决铝材导体工艺与铜材压接工艺不匹配的问题，合作双方选择采用了焊接工艺减少铝材压接导致电阻不稳定的问题，其间还合作了KOMAX和骄成超声（688392.SH）等公司，最终实现焊接工艺时间与压接工艺趋同。

博威合金板带副总裁孟祥鹏表示，博威合金是高端铜合金材料及解决方案的提供商，而TE作为连接领域的技术领先企业也是用铜大户，深知铝代铜的技术突破不仅能解决资源问题，还是在为社会减碳。

“在汽车领域应用广泛，其中电气系统耗铜量最大，占比超过80%，而线束与连接器作为电气系统的‘血管与神经’，更是核心大户。因此，铝代铜的应用和变革，主要展现在这些部分。”孟祥鹏表示。

孟祥鹏还表示，目前，我国铜精矿80%来自于进口，随着人工智能和电气化的发展，需求缺口持续扩大，尤其汽车作为用铜大户，正面临着“铜荒”危机。不仅如此，原生铜冶炼碳排放较大，是铝的3倍。从国家层面上来讲，铝代铜有利于缓解资源压力，利国利民，我们有责任和义务去支持这场材料革命。