铜包铝导体性能研究

铜包铝导体性能研究

0 前言

电线电缆行业的发展，离不开铜、铝等导电材料。铜具有良好的电气性能，是传统的导电材料，但铜资源的匮乏和市场价格的不断提高，促使电缆行业积极寻求代用材料。铝是铜较好的代用材料，铝的资源丰富，价格相对较低，密度较小，电导率较高，但是铝的强度较低，耐腐蚀性较差，表面极易形成坚固的氧化膜，且接触电阻很大，接头难以形成可靠的连接。随着双金属复合技术的发展，人们利用铜的优良导电性与铝密度小的特点，在铝芯线外部牢固复合铜薄层，制成铜包铝线。铜包铝线是采用包覆焊接拉拔法，将铜层均匀而同心地包覆在铝芯线上，并使两者界面上的铜和铝原子实现冶金结合的双金属复合线，它具有导电性好，密度小，柔软，耐腐蚀，易焊接，价格较低等特点。在铜价节节攀升，居高不下的今天，铜包铝线更能显示性能上、经济上的种种特点，很多电线电缆企业都积极使用铜包铝线，以减少用铜量，降低原材料成本。

下面我就分别对金属导体的导电机制、铜包铝的复合机理、铜包铝用作电缆主要材料的优点和目前的一些问题加以概述，最后对这些问题给出相应的几点看法。

1金属的导电机理及铜包铝复合机理

1.1 金属导电机理

由能带理论知金属导体的能带结构中最高占有带仅部分充满，即除了满带和空带外还存在不满带。在费米能级附近的电子，在热或其他作用的激发下，产生定向运动而导电。因此，材料的导电性取决于能带的结构和电子的填充情况。对金属导电有贡献的仅仅是费米能级附近的电子，这些自由电子即为金属导体的载流子，也只有这些电子才能在电场的作用下进入较高的能级，从而实现金属导体的导电。金属载流子在外电场和温度梯度的驱动下会发生定向运动，但他们同时也受到杂质、缺陷和晶格振动的散射，两种因素相互竞争、最终达到平衡，从而形成稳态的输运现象，其中弛豫时间 大致就是系统恢复平衡所用的时间。所以说电子在费米能级处的能态密度和弛豫时间对金属电导有着紧密的影响。

1.2 铜包铝复合机理

在单一的金属材料的结构中，各原子依靠较高强度的键合力连接在一起，因此冶金结合就是金属在这种稳固的原子间的键合力作用下连接在一起。铜包铝的复合机理就是在去除铜-铝接触面的氧化物层，再通过外界压力将这两种金属新产生的活性表面压合在一起而实现金属原子间的键和作用，得到的一种复合导体材料。

2 铜包铝用作电缆主要材料的优点

2.1 降低交流电阻

2.1.1 交流电阻是电流载流量的主要依据，根据集肤效应的原理，单根导线的表面，其单位面积通过的电流比导线的圆心单位面积通过的电流要大，也就是说，大截面导体的圆心在相同导体相成的圆面积内，圆心比圆周通过的电流要小，所以把圆心导体与圆周导体用不同的金属组成是最合理、最经济的。

2.1.2 影响交流电阻指标除直流电阻、集肤效应外，还有邻近效应，与相同直流电阻的铜导体相比，采用铜复合导体后，单根导体内，铝在圆心，铜在外缘；在绞合导体内，内层是铜包铝，外层是纯铜，而铝对集肤效应和邻近效应都没有铜敏感，同时铜复合导体会使导体总截面增加一部份，因此也增加了导体的表面积，改善了电缆的散热条件，增加了散热面积，而铝的导热系数与铜相近，在同等的材料成本条件下，交流电阻的指标要经济得多。

2.2 具有良好的耐腐蚀性

铝比铜易腐蚀，但由于铜包铝材料已经完全冶金化，铝完全被铜所覆，不会被水、空气接触，完全达到与铜一样的性能。铜包铝/铜复合导体还更用利于避免电缆在长期使用过程中由于腐蚀、碰伤或因紧压、锡焊接不好使导体与接线端子接触不良、发热引起铜层脱落和铜铝两种金属之间形成电势差，加速电化腐蚀，造成电缆端部烧毁的隐患。对于铝导体，特别是在沿海地区，大气中盐雾所含有的氯离子会凝聚在铝的表面，易在表面的

杂质和缺陷周围引起局部腐蚀，形成孔洞、裂纹和微电池，加剧铝导体的腐蚀。

2.3 成本低重量轻

与相同技术指标的铜芯电缆相比，铜包铝导体电缆可节约成本40%以上，铜包铝/铜复合导体电缆可节约成本20%以上。铜包铝线的比重仅为纯铜线的37%-40%。在线径、重量相等的情况下，其长度是纯铜线的2.5倍。

2.4 良好的焊接性

铜包铝线由于其表面同心包覆了一层纯铜，因此具有跟纯铜线一样的可焊性，方便生产。

3 目前应用复合导体电缆中的一些问题

3.1 尚无相应的国家标准

早在上个世纪60年代欧美一些国家就在研究和应用铜包铝复合导体电缆，并制定了相应的标准，现已进入了实用阶段；而我国铜包铝或铜包铝／铜复合导体电缆的生产和应用还处于起步阶段，国家还没有制定相应的标准。各个厂家的产品还没有通过3C认证，当然，这些都是要经过一段时间应用积累后才能逐步形成。正是由于这个原因．造成目前选用复合导体电缆存在一些问题。

3.2 集肤效应和邻近效应

有的厂家资料介绍复合导体电缆充分利用了电流的集肤效应原理，导体表面通过的电流比中心要大，把电阻率低的铜包在电阻率高的铝的外表是一种最合理的导体结构，在这里显然是把集肤效应的作用夸大了，甚至易使人进入认识误区，以为铜包铝复合导体就是利用了电流的集肤效应。其实集肤效应还会使导体表面的发热加剧，这对载流导体来说是不利的。导体通过交流电流时应按下式计算其交流电阻：

影响集肤效应系数的因素很多，如频率越高，集肤效应越显著；导体截面大的比截面小的集肤效应要大；还有导体的电阻率、导磁率、导体的工作温度等。在工频(50 Hz)导体截面不超过240 mm^2时,都可视为1。可见集肤效应对交流电

阻的影响非常小。邻近效应系数与导体的尺寸、相邻距离、工作频率和导体的电阻即材质有关。导体尺寸及相邻距离相同时，频率越高，导体电阻越小，邻近效应的影响越大，因此相对来说．铝导体的邻近效应影响比铜的要小，由于铜包铝复合导体的主要材料是铝，因此邻近效应对它的影响比铜材要小。但总的来说，在工频情况下，邻近效应差异是非常之小的，因此对交流电阻的影响也很小。导体通过电流时会产生电压降。在通过交流电流时。计算电压降不仅要考虑导体的电阻，还要考虑导体的电抗，在工程计算中，为简化手续，电缆线路的容抗由于很小，可忽略不计，只计算线路感抗，影响电缆线路感抗的因素虽然很多．但导体材料对线路感抗是不会产生影响的，在电缆截面、工作温度和长度等因素相同时铝芯电缆和铜芯电缆的感抗是相同的，因此可以推知，铜包铝复合导体电缆和铜导体电缆的感抗数据也基本上是相同的．也就是说，在电缆截面、工作温度和长度因素相同时，影响线路电压降的因素还是电阻。如果铜包铝复合导体电缆和铜导体电缆的电阻不是相等的，相同截面的铜包铝复合导体电缆的电压降要比铜导体电缆的大。从上面的分析可以看出．导体在通过交流电流时会发热和产生电压降，但在工频情况下，影响这些变化的主要因素还是直流电阻，集肤效应和邻近效应的影响是比较小的。

交变电流通过导体时，由于感应作用引起导体截面上电流分布不均匀，愈近导体表面电流密度越大。这种现象称“集肤效应”。集肤效应使导体的有效电阻增加。频率越高，集肤效应越显著。

式中 f--信号的频率--透入深度

当高频电流在两导体中彼此反向流动或在一个往复导体中流动时，电流会集中于导体邻近侧流动的一种特殊的物理现象——邻近效应。

4几点看法

a．由于我国铜资源相对缺少，铝资源较为丰富，在条件许可的情况下，推广以铝代铜符合建设资源节约型社会的基本国策，从这点出发．铜包铝材料应该大力推广。

b．应尽快地制定出相应的国家标准。复合导体中的铜铝含量不管是按体积比还是按重量比都要有一个统一规定，要组织对该项产品进行3C认证，使用户用得放心。

c.加强对产品质量的检测和监控，要从原材料抓起，这也是影响产品质量的关键。

参考文献

浅议复合导体铜包铝电缆的应用

徐琦(武汉市江威建筑设计有限公司，武汉市430072)

徐文兴(武汉市东梁建筑工程设计审图公司，武汉市430014)

铜包铝复合导体材料的性能及其应用

高扬冯锐傅氏国际（大连）双金属线缆有限公司

铜包铝线的优越性和测试方法

周姬雯 (中国电子科技集团公司第二十三研究所,上海201900)

半导体材料课程教学大纲

半导体材料课程教学大纲 一、课程说明 （一）课程名称：半导体材料 所属专业：微电子科学与工程 课程性质：专业限选 学分： 3 （二）课程简介：本课程重点介绍第一代和第二代半导体材料硅、锗、砷化镓等的制备基本原理、制备工艺和材料特性，介绍第三代半导体材料氮化镓、碳化硅及其他半导体材料的性质及制备方法。 目标与任务：使学生掌握主要半导体材料的性质以及制备方法，了解半导体材料最新发展情况、为将来从事半导体材料科学、半导体器件制备等打下基础。 （三）先修课程要求：《固体物理学》、《半导体物理学》、《热力学统计物理》； 本课程中介绍半导体材料性质方面需要《固体物理学》、《半导体物理学》中晶体结构、能带理论等章节作为基础。同时介绍材料生长方面知识时需要《热力学统计物理》中关于自由能等方面的知识。 （四）教材：杨树人《半导体材料》 主要参考书：褚君浩、张玉龙《半导体材料技术》 陆大成《金属有机化合物气相外延基础及应用》 二、课程内容与安排 第一章半导体材料概述 第一节半导体材料发展历程 第二节半导体材料分类 第三节半导体材料制备方法综述 第二章硅和锗的制备 第一节硅和锗的物理化学性质 第二节高纯硅的制备 第三节锗的富集与提纯

第三章区熔提纯 第一节分凝现象与分凝系数 第二节区熔原理 第三节锗的区熔提纯 第四章晶体生长 第一节晶体生长理论基础 第二节熔体的晶体生长 第三节硅、锗单晶生长 第五章硅、锗晶体中的杂质和缺陷 第一节硅、锗晶体中杂质的性质 第二节硅、锗晶体的掺杂 第三节硅、锗单晶的位错 第四节硅单晶中的微缺陷 第六章硅外延生长 第一节硅的气相外延生长 第二节硅外延生长的缺陷及电阻率控制 第三节硅的异质外延 第七章化合物半导体的外延生长 第一节气相外延生长（VPE） 第二节金属有机物化学气相外延生长（MOCVD） 第三节分子束外延生长（MBE） 第四节其他外延生长技术 第八章化合物半导体材料（一）：第二代半导体材料 第一节 GaAs、InP等III-V族化合物半导体材料的特性第二节 GaAs单晶的制备及应用 第三节 GaAs单晶中杂质控制及掺杂 第四节 InP、GaP等的制备及应用 第九章化合物半导体材料（二）：第三代半导体材料 第一节氮化物半导体材料特性及应用 第二节氮化物半导体材料的外延生长 第三节碳化硅材料的特性及应用 第十章其他半导体材料

铜包铝导体性能研究

铜包铝导体性能研究 0 前言 电线电缆行业的发展，离不开铜、铝等导电材料。铜具有良好的电气性能，是传统的导电材料，但铜资源的匮乏和市场价格的不断提高，促使电缆行业积极寻求代用材料。铝是铜较好的代用材料，铝的资源丰富，价格相对较低，密度较小，电导率较高，但是铝的强度较低，耐腐蚀性较差，表面极易形成坚固的氧化膜，且接触电阻很大，接头难以形成可靠的连接。随着双金属复合技术的发展，人们利用铜的优良导电性与铝密度小的特点，在铝芯线外部牢固复合铜薄层，制成铜包铝线。铜包铝线是采用包覆焊接拉拔法，将铜层均匀而同心地包覆在铝芯线上，并使两者界面上的铜和铝原子实现冶金结合的双金属复合线，它具有导电性好，密度小，柔软，耐腐蚀，易焊接，价格较低等特点。在铜价节节攀升，居高不下的今天，铜包铝线更能显示性能上、经济上的种种特点，很多电线电缆企业都积极使用铜包铝线，以减少用铜量，降低原材料成本。 下面我就分别对金属导体的导电机制、铜包铝的复合机理、铜包铝用作电缆主要材料的优点和目前的一些问题加以概述，最后对这些问题给出相应的几点看法。 1金属的导电机理及铜包铝复合机理 1.1 金属导电机理 由能带理论知金属导体的能带结构中最高占有带仅部分充满，即除了满带和空带外还存在不满带。在费米能级附近的电子，在热或其他作用的激发下，产生定向运动而导电。因此，材料的导电性取决于能带的结构和电子的填充情况。对金属导电有贡献的仅仅是费米能级附近的电子，这些自由电子即为金属导体的载流子，也只有这些电子才能在电场的作用下进入较高的能级，从而实现金属导体的导电。金属载流子在外电场和温度梯度的驱动下会发生定向运动，但他们同时也受到杂质、缺陷和晶格振动的散射，两种因素相互竞争、最终达到平衡，从而形成稳态的输运现象，其中弛豫时间 大致就是系统恢复平衡所用的时间。所以说电子在费米能级处的能态密度和弛豫时间对金属电导有着紧密的影响。 1.2 铜包铝复合机理

半导体材料发展情况

实用标准文案 1、硅材料 从提高硅集成电路成品率，降低成本看，增大直拉硅（CZ－Si）单晶的直径和减小微缺陷的密度仍是今后CZ－Si发展的总趋势。目前直径为8英寸（200mm）的Si单晶已实现大规模工业生产，基于直径为12英寸（300mm）硅片的集成电路（IC‘s）技术正处在由实验室向工业生产转变中。目前300mm，0.18μm工艺的硅ULSI生产线已经投入生产，300mm，0.13μm工艺生产线也将在2003年完成评估。18英寸重达414公斤的硅单晶和18英寸的硅园片已在实验室研制成功，直径27英寸硅单晶研制也正在积极筹划中。 从进一步提高硅IC‘S的速度和集成度看，研制适合于硅深亚微米乃至纳米工艺所需的大直径硅外延片会成为硅材料发展的主流。另外，SOI材料，包括智能剥离（Smart cut）和SIMOX材料等也发展很快。目前，直径8英寸的硅外延片和SOI材料已研制成功，更大尺寸的片材也在开发中。 理论分析指出30nm左右将是硅MOS集成电路线宽的“极限”尺寸。这不仅是指量子尺寸效应对现有器件特性影响所带来的物理限制和光刻技术的限制问题，更重要的是将受硅、SiO2自身性质的限制。尽管人们正在积极寻找高K介电绝缘材料（如用Si3N4等来替代SiO2），低K介电互连材料，用Cu代替Al 引线以及采用系统集成芯片技术等来提高ULSI的集成度、运算速度和功能，但硅将最终难以满足人类不断的对更大信息量需求。为此，人们除寻求基于全新原理的量子计算和DNA生物计算等之外，还把目光放在以GaAs、InP为基的化合物半导体材料，特别是二维超晶格、量子阱，一维量子线与零维量子点材料和可与硅平面工艺兼容GeSi合金材料等，这也是目前半导体材料研发的重点。

Ⅰ 电线电缆导体介绍

Ⅰ电线电缆导体介绍 一.导体概述 按电阻率（长为1m，截面积为1mm2的材料电阻值大小）划分，一般情况下我们将材料分为三类： 导体：电阻率在102Ω·mm2/m以下 半导体：电阻率为103~108Ω·mm2/m﹔ 绝缘体：电阻率为108Ω·mm2/m以上。 目前常用的金属导体有金、银、铜等(如下表)，考虑到导体的价格和导电性能，最常用的为铜导体。导电系数以铜为标准(100%)，各导体比较如下表： 由上表可知，铜的导电率较佳，适用性能广，成本较低，还可在其表面镀锡，利于焊接，并有抗氧化作用(指与空气中氧气结合氧化)。 二.导体规格 目前铜线导体的组成种类繁多，如7/0.05mm,7/0.06mm,7/0.08mm, 19/0.08mm等等，那么这些组成怎么区分，怎么确定是什么规格呢？ 导体组成因需要的不同而多种多样，在通讯控制线缆行业，目前通用的标称为AWG，就是American Wire Guage,中文意思是“美国线材规格”，它把导体分为单铜（单条铜导体）和绞铜（多条铜导体绞合成的铜导体），单铜根据直径大小划分规格﹔绞铜根据截面积大小划分规格，如下表所示，表中列出的为目前常用的导体规格：

Ⅱ绝缘体和被覆材料 一、绝缘体 1.目的：为导体绝缘。 2.常用材料包括PVC、SR-PVC、PE、氟塑料、PP、橡胶、ABS等。 二、被覆材料 1.目的：保护绝缘体 2. 常用材料包括PVC、SR-PVC、PE、氟塑料、PP、橡胶、ABS等，应用最广泛的为PVC。 三、PVC胶粒 (一)PVC用途简介和分类 1.用途：电线电缆、绝缘材料、外被材料、唱片、地砖、塑料管、人造窗帘、 雨衣、鞋子、海滩椅、插头、电子零件等等。 2.分类：按硬度分为三种，即硬质、半硬质、软质﹔它们的优点是电气绝缘

铜与铜包铝线的综合性能比较-Read

铜与铜包铝线的综合性能比较 2008-01-18 09:13 电缆按内导体的不同来分，主要有两种，一种是纯铜材料，一种是铜包铝材料。铜包铝的英文是：Cooper Clad Aluminum，所以铜包铝导体也常称为：CCA导体。铜包铝复合线材最早由德国在上个世纪30年代推出，随后在英国、美国、法国等国得以推广，广泛应用于各个领域。美国的CATV电缆早在1968年就开始试用铜包铝线，消耗数量达3万吨/年。现在美洲国家已经用铜包铝(钢)电缆代替了纯铜电缆。近年来，我国铜包铝CATV电缆也开始被大量使用。国家于2000年制定了行业标准——SJ/T11223-2000，大力推广宣传使用铜包铝电缆。目前上海、广州、浙江、辽宁等地的有线电视台已经普遍采用了铜包铝电缆，反应良好。 铜包铝是在铝或铝钢合金芯材表面同心包覆铜层，经拉拔而成，铜层厚度在0.55mm以上。由于高频信号在导体上传输具有趋肤效应的特点，有线电视信号在0.008mm以上的铜层表面传递，铜包铝内导体能完全满足信号传输要求，其信号的传输特性与相同直径线铜体相一致。 我们可以将铜包铝和纯铜进行以下三方面的比较： 机械特性 纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大，也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。从电缆设计的角度来看，纯铜导体比铜包铝导体机械强度好的优点，在实际应用过程中不一定需要。铜包铝导体比纯铜轻很多，因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻，这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。另外铜包铝比纯铜软一点，用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。 电气性能 因为铝的导电性比铜差，使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大，这点有无影响主要看电缆是否会被用来供电，如给放大器提供电源，如果被用来供电的话，铜包铝导体将会导致额外的电力消耗，电压降低较多。当频率超过5MHz时，此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。当然，这主要是因为高频电流的集肤效应，频率越高，电流的流动就越接近导体表面，在铜包铝导体的表面实际上纯铜材料，当频率高到一定时候，整个电流镀在铜材质里面流动了。在5MHz情况下，电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动，而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。对于同轴电缆，因为传输的信号是在5MHz以上，因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。在实际测试电缆的衰减可以证明这一点。铜包铝较纯铜导体软，在生产过程中容易进行矫直处理，因此在一定程度上可以说用铜包铝的电缆要比用纯铜导体的电缆回波损耗指标好。 经济性 铜包铝导体是按重量出售的，纯铜导体也是按重量出售的，铜包铝

半导体材料考试

半导体材料考试提纲DFQQLXV9U 2012-11-7 1、半导体的主要特征？ （1）电阻率在10-3 ~ 109 ??cm 范围（2）电阻率的温度系数是负的 （3）通常具有很高的热电势（4）具有整流效应 （5）对光具有敏感性，能产生光伏效应或光电导效应 2、化合物半导体与元素半导体的区别？ 3、阅读基于光伏原理的太阳能发电技术的相关文献和资料，掌握光伏发电原理。光伏发电，其基本原理就是“光伏效应”。“光生伏特效应”，简称“光伏效应”。指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子（光波）转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。有了电压，就像筑高了大坝，如果两者之间连通，就会形成电流的回路。太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。 4、硅的化学提纯工艺主要有哪几种？简述其工艺过程？ 1）、三氯氢硅还原法2）、硅烷法： 6、比较硅、锗的物理化学性质？ １）物理性质 硅和锗分别具有银白色和灰色金属光泽，其晶体硬而脆。二者熔体密度比固体密度大，故熔化后会发生体积收缩（锗收缩5.5%，而硅收缩大约为10%）。 硅的禁带宽度比锗大，电阻率也比锗大4个数量级，并且工作温度也比锗高，因此它可以制作高压器件。但锗的迁移率比硅大，它可做低压大电流和高频器件。 2）化学性质 （1）硅和锗在室温下可以与卤素、卤化氢作用生成相应的卤化物。这些卤化物具有强烈的水解性，在空气中吸水而冒烟，并随着分子中Si(Ge)?H键的增多其稳定性减弱。 （2）高温下，化学活性大，与氧，水，卤族(第七族)，卤化氢，碳等很多物质起反应，生成相应的化合物。 注：与酸的反应（对多数酸来说硅比锗更稳定）；与碱的反应（硅比锗更容易与碱起反应）。 7、查阅文献和资料，学习多晶硅的生产过程和工艺，了解当前多晶硅制备工艺中存在的主要问题。 8、什么是分凝现象？简述区熔提纯基本原理？ 将含有杂质的晶态物质熔化后再结晶时，杂质在结晶的固体和未结晶的液体中的浓度是不同的，这种现象称分凝现象或偏析现象。 区熔提纯就是利用分凝现象将物料局部深化形成狭窄的熔区，并令其沿锭长一端缓慢地移动到另一端，重复多次使杂质尽量集中在尾部或头部，进而达到使中部材料提纯的目的。9、推导BPS公式，并对公式进行解释？

(整理)半导体基础知识.

1.1 半导体基础知识概念归纳 本征半导体定义：纯净的具有晶体结构的半导体称为本征半导体。 电流形成过程：自由电子在外电场的作用下产生定向移动形成电流。 绝缘体原子结构：最外层电子受原子核束缚力很强，很难成为自由电子。 绝缘体导电性：极差。如惰性气体和橡胶。 半导体原子结构：半导体材料为四价元素，它们的最外层电子既不像导体那么容易挣脱原子核的束缚，也不像绝缘体那样被原子核束缚得那么紧。 半导体导电性能：介于半导体与绝缘体之间。 半导体的特点： ★在形成晶体结构的半导体中，人为地掺入特定的杂质元素，导电性能具有可控性。 ★在光照和热辐射条件下，其导电性有明显的变化。 晶格：晶体中的原子在空间形成排列整齐的点阵，称为晶格。 共价键结构：相邻的两个原子的一对最外层电子（即价电子）不但各自围绕自身所属的原子核运动，而且出现在相邻原子所属的轨道上，成为共用电子，构成共价键。 自由电子的形成：在常温下，少数的价电子由于热运动获得足够的能量，挣脱共价键的束缚变成为自由电子。 空穴：价电子挣脱共价键的束缚变成为自由电子而留下一个空位置称空穴。 电子电流：在外加电场的作用下，自由电子产生定向移动，形成电子电流。 空穴电流：价电子按一定的方向依次填补空穴（即空穴也产生定向移动），形成空穴电流。 本征半导体的电流：电子电流+空穴电流。自由电子和空穴所带电荷极性不同，它们运动方向相反。 载流子：运载电荷的粒子称为载流子。 导体电的特点：导体导电只有一种载流子，即自由电子导电。 本征半导体电的特点：本征半导体有两种载流子，即自由电子和空穴均参与导电。 本征激发：半导体在热激发下产生自由电子和空穴的现象称为本征激发。 复合：自由电子在运动的过程中如果与空穴相遇就会填补空穴，

铜包铝线的结构、性能及应用

铜包铝线的结构、性能及应用 一、铜包铝线的结构 铜包铝（Copper clad aluminum 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。 二、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≤0.02676Ωmm2／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。

行业标准《超高纯镉》编制说明

超高纯镉编制说明 送审稿 2015.7

《超高纯镉》产品标准编制说明 一、任务来源及计划要求 1. 任务来源 根据中国工信厅科[2014] 114号文件的任务要求，委托峨嵋半导体材料研究所制定2014-1426T-YS《超高纯镉》产品标准，并要求在2015年内完成。 2．制定单位概况 峨嵋半导体材料研究所是1964年10月以原冶金部有色金属研究院338室和沈阳冶炼厂高纯金属车间为主组建的我国第一家集半导体材料科研、试制、生产相结合的大型企业，是有色工业重点骨干企业,是国家242所重点科研院所之一，每年承担多项国家及军工重点科研专题项目。 峨嵋半导体材料研究所是四川省“高新技术企业”和省级“企业技术中心”、“国防科工委功能晶体材料加工技术应用中心”、“国防科技工业先进技术研究应用中心（晶体材料加工）”主要依托单位。先后为我国电子信息、能源交通、机械电力等许多工业部门和研究领域提供了相关的半导体材料。同时向我国洲际导弹、海上发射运载火箭、人造卫星、北京正负电子对撞机及神舟5号、6号飞船等提供了关键材料，为我国国防事业做出了重要贡献，多次受到党中央、国务院、中央军委及中央相关部委的通报表彰。 峨嵋半导体材料研究所从事高纯金属及化合物的科研、试制、生产已经近50年，目前已完成二十余种元素材料和几十种化合物材料的生产工艺研究，形成多条产品生产线，工艺技术先进，技术基础优势明显，产品质量水平国内领先，为推动我国化合物半导体的应用研究和发展作出了贡献。 同时峨嵋半导体材料研究所具备国内领先的检测设备，拥有辉光放电质谱仪、电感耦合等离子体质谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪、原子吸收光谱仪、紫外分光光度仪、极谱仪、气相色谱仪等多种分析设备，产品分析检测体系完善，具备完成多种高纯元素材料分析检测的能力，并多次主持和参与国家及行业有关标准的制定和修订。 高纯度镉的工艺研究和生产试制始于上世纪60年代初，经过多年的研究发展，高纯度镉生产规模也逐年扩大，产品纯度从5N不断提高到7N，现有高纯镉生产线工艺先进，技术成熟，产品质量稳定，可以满足Ⅱ－Ⅵ族化合物半导体如CdTe、CdS、CdSe及CdHgTe、CdZnTe等的制备,这些化合物用于制作红外窗口、发光二极管、电子照相感光体、薄膜太阳

半导体基础知识学习

我们知道，电子电路是由晶体管组成，而晶体管是由半导体制成的。所以我们在学习电子电路之前， 一定要了解半导体的一些基本知识。 这一章我们主要学习二极管和三极管的一些基本知识，它是本课程的基础，我们要掌握好在学习时我们把它的内容分为三节，它们分别是： 1、1 半导体的基础知识 1、2 PN结 1、3 半导体三极管 1、1 半导体的基础知识 我们这一章要了解的概念有：本征半导体、P型半导体、N型半导体及它们各自的特征。一:本征半导体 纯净晶体结构的半导体我们称之为本征半导体。常用的半导体材料有：硅和锗。它们都是四价元素，原子结构的最外层轨道上有四个价电子，当把硅或锗制成晶体时，它们是靠共价键的作用而紧密联系在一起。 共价键中的一些价电子由于热运动获得一些能量，从而摆脱共价键的约束成为自由电子，同时在共价键上留下空位，我们称这些空位为空穴，它带正电。我们用晶体结构示意图来描述一下；如图（1）所示：图中的虚线代表共价键。 在外电场作用下，自由电子产生定向移动，形成电子电流； 同时价电子也按一定的方向一次填补空穴，从而使空穴产生定向移动，形成空穴电流。 因此，在晶体中存在两种载流子，即带负电自由电子和带正电空穴，它们是成对出现的。二：杂质半导体 在本征半导体中两种载流子的浓度很低，因此导电性很差。我们向晶体中有控制的掺入特定的杂质来改变它的导电性，这种半导体被称为杂质半导体。 1.N型半导体 在本征半导体中，掺入5价元素，使晶体中某些原子被杂质原子所代替，因为杂质原子最外层有5各价电子，它与周围原子形成共价键后，还多余一个自由电子，因此使其中的空穴的浓度远小于自由电子的浓度。但是，电子的浓度与空穴的浓度的乘积是一个常数，与掺杂无关。在N型半导体中自由电子是多数载流子，空穴是少数载流子。 2.P型半导体 在本征半导体中，掺入3价元素，晶体中的某些原子被杂质原子代替，但是杂质原子的最外层只有3个价电子，它与周围的原子形成共价键后，还多余一个空穴，因此使其中的空穴浓度远大于自由电子的浓度。在P型半导体中，自由电子是少数载流子，空穴使多数载流子。 1、2 P—N结

半导体材料

半导体材料 应用物理1001 20102444 周辉 半导体材料的电阻率界于金属与绝缘材料之间的材料。这种材料在某个温度 范围内随温度升高而增加电荷载流子的浓度，电阻率下降。由化合物构成的半导 体材料，通常是指无机化合物半导体材料。比起元素半导体材料来它的品种更多， 应用面更广。 半导体材料结构特征主要表现在化学键上。因为化合物至少由两个元素构 成，由于它们彼此间的原子结构不同，价电子必然向其中一种元素靠近，而远离 另一种元素，这样在共价键中就有了离子性。这种离子性会影响到材料的熔点、 带隙宽度、迁移率、晶体结构等。 化合物半导体的组成规律一般服从元素周期表排列的法则。对已知的化合物 半导体材料，其组成元素在同一族内垂直变换，其结果是随着元素的金属性增大 而其带隙变小，直到成为导体。反之，随着非金属性增加而其带隙变大，直至成 为绝缘体。 类别按其构成元素的数目可分为二元、三元、四元化合物半导体材料。它 们本身还可按组成元素在元素周期表中的位置分为各族化合物，如Ⅲ—V族，I —Ⅲ—Ⅵ族等。下面介绍二元化合物，其中主要的类别为Ⅲ—v族化合物半导体 材料，Ⅱ—Ⅵ族化合物半导体材料，Ⅳ—Ⅳ族化合物半导体材料。 Ⅳ—Ⅵ族化合物半导体材料。已发现具有半导体性质的有格式，GeSe，GeTe， SnO ，SnS，SnSe，SnTe，Pb0，PbS，PbSe，PbTe，其中PbO，PbS，PbSe，PbTe 2 已获重要用途。

V—Ⅵ族化合物半导体材料。已发现具有半导体性质的有Bi 2O 3 ，Bi 2 S 3 ，Bi 2 Se 3 ， Bi 2Te 3 ，Sb 2 O 3 ，Sb 2 S 3 ，Sb 2 Te 3 、As 2 O 3 ，As 2 S 3 ，其中Bi 2 Te 3 ，Bi 2 Se 3 等已获实际应用。 I—Ⅵ族化合物具有半导体性质的有Cu 2 O，Cu 2 S，Ag 2 S，Ag 2 Se，Ag 2 Te等，其 中Cu 20，Cu 2 S已获应用。 三元化合物种类较多，如I—Ⅲ—Ⅵ、I—v—Ⅵ、Ⅱ—Ⅲ—Ⅵ、Ⅱ—Ⅳ—V 族等。多数具有闪锌矿、纤锌矿或黄铜矿型晶体结构，黄铜矿型结构的三元化合 物多数具有直接禁带。比较重要的三元化合物半导体有CuInSe 2，AgGaSe 2 ， CuGaSe 2，ZnSiP 2 ，CdSiP 2 ，ZnGeP 2 ，CdGaS 4 ，CdlnS 4 ，ZnlnS 4 和磁性半导体。后者 的结构为AB 2X 4 (A—Mn，Co，Fe，Ni；B—Ga，In；X—S，Se)。 四元化合物研究甚少，已知有Cu 2FeSnS 4 ，Cu 2 FeSnSe 4 ，Cu 2 FeGeS 4 等。 应用化合物及其固溶体的品种繁多，性能各异，给应用扩大了选择。在光电子方面，所有的发光二极管、激光二极管都是用化合物半导体制成的，已获工业应用的有GaAs，GaP，GaAlAs，GaAsP，InGaAsP等。用作光敏元件、光探测器、光调制器的有InAsP，CdS，CdSe，CdTe，GaAs等。一些宽禁带半导体(SiC，ZnSe等)、三元化合物具有光电子应用的潜力。GaAs是制作超高速集成电路的最主要的材料。微波器件的制作是使用GaAs，InP，GaAlAs等；红外器件则用GaAs，GaAlAs，CdTe，HgCdTe，PbSnTe等。太阳电池是使用CdS，CdTe，CulnSe2，GaAs，GaAlAs等。最早的实用“半导体”是「电晶体/ 二极体」。 一、在无线电收音机及电视机中，作为“讯号放大器用。 二、近来发展「太阳能」，也用在「光电池」中。 三、半导体可以用来测量温度，测温范围可以达到生产、生活、医疗卫生、科研教学等应用的70%的领域，有较高的准确度和稳定性，分辨率可达0.1℃，甚至达到0.01℃也不是不可能，线性度0.2%，测温范围-100~+300℃，是性价比极高的一种测温元件。 其中在半导体材料中硅材料应用最广,所以一般都用硅材料来集成电路,因为硅是元素半导体。电活性杂质磷和硼在合格半导体和多晶硅中应分别低于

第一章电线电缆导体介绍

第一章电线电缆导体介绍 第一节导体概述 按电阻率（长为1m，截面积为1mm2的材料电阻值大小）划分，一般情况下我们将材料分为三类： 导体：电阻率在102Ω·mm2/m以下 半导体：电阻率为103~108Ω·mm2/m﹔ 绝缘体：电阻率为108Ω·mm2/m以上。 目前常用的金属导体有金、银、铜等(如下表)，考虑到导体的价格和导电性能，最常用的为铜导体。导电系数以铜为标准(100%)，各导体比较如下表： 由上表可知，铜的导电率较佳，适用性能广，成本较低，还可在其表面镀锡，利于焊接，并有抗氧化作用(指与空气中氧气结合氧化)。 第二节铜导体 一、铜线的类别 铜导体由单条铜线或多条铜线组成，分别叙述如下： 1.硬铜线：经伸线冷加工而成，具有较高的抗张强度，适用于架空输电 线、配电线及建筑线之导体。 2.软铜线：硬铜线加热去除冷却加工所产生之残余应力而成，富柔软性 及弯曲性，并具有较高之导电率，用以制造通信及电力线缆 之导体、电气机械及各种家用电器之导线。 3.半硬铜线：抗张强度介于硬铜线与软铜线之间，用于架空线之绑线及收 音机之配线。

4.镀锡铜线：铜线表面镀锡以增加焊接性及保护铜导体于PVC 或橡胶绝缘 押出时不受侵蚀，并防止橡胶绝缘之老化。 5.平角铜线：断面为正方形或长方形之铜线，为制造大型变压器或大型马 达等感应线圈之材料。 6.无氧铜线：含氧量0.001%以下、纯度特高之铜线，铜之含量在99.99% 以上，不会受氧脆化，用以制真空管内之导线、半导体零件导线及极细线等。 7.漆包线：铜线软化后，表面涂以绝缘漆，经加热烤干而成，一般分为天 然树脂及合成树脂漆包线。 8.铜箔丝：以扁平且极薄之铜丝卷绕于纤维丝上的导体。 9.先绞后镀线：将未镀之铜线绞合后，再加以镀铝。 10.铜包钢：一般用于同轴线作信号的传输(如电视机与VCD 的连接、户外 电视天线、闭路电视等﹔较硬线具有更高的抗张强度，在高山地带，跨越河流等须长距离时作为架空线用，依其铜厚度，一般分导电率21%、30%、40%等。 11.合金铜：由铜和其它导体金属组成，如铜镍合金等，用于特殊用途线。 註﹕ 目前我公司常用的导体主要有如下几种： (1) 镀锡铜线，英文缩写为TA ﹔ (2) 裸铜线，英文缩写为BA ﹔ (3) 镀银铜线，英文缩写为SC ﹔ (4) 镀银铜包钢，英文缩写为SCCS ﹔ (5) 铜包钢，英文缩写为CP 。 其它如铜铂丝、漆包线等很少用。 二、铜线的各种性能 1. 导体电阻 — 导体之电阻与其长度成正比与其截面积成反比 。 2.导电率—以20℃时长度为1m 、截面积为1mm 2之标准软铜线之电阻1/58ohm(0.017241 ohm)为基准，称为100%导电率。电阻愈大，则导电率愈低，两者成反比例。 3.耐弯折性—单线之一端固定，另一端加上重量使垂直向下，然后来回 180地弯折，直至线断为止，弯折次数愈多，表示耐弯折性愈强。 4.拉断力—抗张试验时，施于试样而使其断裂之最大负荷重量或力。 5.抗张强度—抗张试验时，使得试样断裂，单位面积承受的拉断力。 cm ohm A L R -=單位為稱為導體之電阻系數，其中ρρ

铜包铝排相关知识浅谈

铜包铝排相关知识浅谈 出于铜资源的短缺和消费快速增长的矛盾，致使铜价近几年在全球范围内出现了前所未有的暴涨。从资源角度来看，未来铜价仍将具有较大上升空间，铜材价格持续升高，导致下游生产企业制造成本迅速上升，电气装备行业尤为明显，年需上百万吨铜母线。这种形势下促使了导体材料的升级换代，从各方面因素考虑铜包铝排就是纯铜排最佳的替代品。 铝表面氧化后形成绝缘层，接触电阻增大而发热，发热又加剧了氧化速度，导致恶性循环，造成接触面断电甚至烧毁。铜表面抗氧化性能强，且氧化后仍具有导电性，不影响供电安全。因此，铝母线替代不了铜母线。若外层用铜，内芯用铝，制成铜铝复合材料母线，既保持了铜母线表面抗氧化能力强的特点，又充分利用了铝重量轻，价格低的优点，且由于趋肤效应的影响，其导电性能比铝高得多，比铜略低，是替代铜母线的最佳材料。它导电率高、重量轻、价格低，且抗拉强度、延伸率、弯曲性能都能满足电气装备的要求，但是这种复合材料铜、铝复合界面必须达到冶金结合，界面具有足够的强度。 铜包铝排是一种高科技节能型导体材料，是一 种以铝为基体，外层包覆铜的双金属复合材料。通 过特定的工艺，使铝芯与铜管之间形成永久性原子 间冶金结合的材料，产品表面光亮，圆整，无缺陷， 能加工成符合使用要求的尺寸。它是将铜的高质量 稳定导电性能与铝的较为稳定低成本、低密度相结 合的新型材料，接触电阻低，载流量是纯铜排的85%以上，可全面替代纯铜排，铜包铝排中，铜占比重的40%，铝占比重的60%，相同规格情况下是纯铜排的2.5倍长，载流量接近T2纯铜排，选择稍微大一点的规格可完全达到相同载流量，符合客户需要的线径及力学和电学性能技术要求。铜包铝排的密度仅为纯铜排的37％-40％，同等重量的长度（体积）是纯铜排的2.5-2.7倍。铜包铝排经过特殊的热处理工艺，具有一定的可塑性，有利于冲孔、剪切、弯曲加工产品不开裂、不分离。为了提高抗腐蚀性能，可在铜层表面进行镀锡、镀锌处理。铜包铝具有良好的延展性和可靠性，铜包铝排，可专门用于替代铜排，铝排。广泛应用于自动化，冶金，高低压电器，建筑行业及冶金行业，用于开关柜，控制柜，变压器，保险开关，真空开关，中继系统，电机控制中心，轨道供电系统，电极校正线圈，电抗器等绕组，铁路牵引设备，高中低压配电柜，发电机组和变电站，各种铜铝过渡接头，高低压配电柜导电排，高低压母线、汇流排、触滑线。铜包铝

铜包铝线与铜线区别

铜包铝线与铜线区别 1、机械性能 纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大，也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。铜包铝导体比纯铜轻很多，因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻，这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。另外铜包铝比纯铜软一点，用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。 2、电气性能 因为铝的导电性比铜差，使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大。当频率超过5MHz时，此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。在5MHz情况下，电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动，而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。对于同轴电缆，因为传输的信号是在5MHz以上，因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。在一定程度上可以说用铜包铝的电缆要比用纯铜导体的电缆回波损耗指标好。 3、经济性 铜包铝导体的价格要比相同重量的纯铜导体贵一些。但是同样重量的铜包铝要比纯铜导体长度长很多，而电缆是按长度计算的。相同重量，铜包铝线是铜线长度的2.5倍，价格仅仅是每吨多几百元。

综合下来，铜包铝就很有优势。由于铜包铝电缆比较轻，电缆的运输成本、安装架设成本都会有所降低，会给施工带来一定的方便性。 4、易维护性 使用铜包铝能减少网络故障，避免网络人员在维护时“冬子剪芯，夏子剪皮”（铝带纵包或铝管产品）。由于电缆的铜内导体与铝外导体热膨胀系数相差较大，在炎热的夏季，铝外导体伸张较大，铜内导体相对回缩，不能充分接触到F头座内的弹性触片;在严寒的冬季，铝外导体收缩较大，使屏蔽层脱落。当同轴电缆采用铜包铝内导体时，它与铝外导体的热膨胀系数相差较小，气温变化时，电缆抽芯的故障大为减少，提高了网络的传输质量。 铜包铝电线 铜包铝线是指以铝芯线为主体，外面镀一定比例的铜层的电线，可以用作同轴电缆用导体及电气装备中电线电缆导体。铝线比重小，但其焊接性能不好，故在铝线外包铜层，这种铜包铝线既可利用铝比重小的优点，也可改善焊接性能。适用于电力、电器行业，类别等级为国际、国内。

我国半导体照明产业标准化管理知识

半导体照明标准化有关资料 资料一:起步虽晚赶超有戏——我国半导体照明产业标准化采访记 □本报记者王越／文 这几天，国家游泳中心“水立方”成了世界关注的焦点。奥运会上的各路高手在这里摘金夺银的同时,还掀起了一次次打破世界纪录的高潮。 然而,你也许不知道,“水立方”在建造时就已经打破了一项世界记录——其景观照明采用LＥD(半导体照明产品），使水立方外表面的亮度、色彩、图案达到一定要求，并形成一定的场景和模式。这种空腔内透光与LED照明的结合应用方式就已经开创了世界先河。 通过“水立方”,更多的人知道了ＬED。而此刻，ＬEＤ正迈开步子准备从场外景观进入到普通家庭。但是,由于缺乏国家标准,LED不得不放慢了前行的步伐。面对未来的广阔市场,不少的LED生产企业焦虑万分：“我们起步已经晚了,但能否在跟跑中超越呢？” 产品很好推广很难 这些天,浙江浦江中星有限公司总经理薛文艳是喜忧参半:喜的是财政部今年实行的《高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法》已把LED列入目录，

而她的企业生产的LEＤ主干道路灯也刚刚被浙江省政府选为《浙江省节能技术、产品推广导向目录》;忧的是ＬEＤ照明产品到目前还没有完整的国家标准，好东西却很难推广。 LED是半导体照明的简称。它以半导体芯片为材料，依靠电子空穴复合发光,将电能转换成光能的效率高达８0%以上。据了解，LED能耗仅为白炽灯的10％，荧光灯的50％;它采用固体封装,寿命可达10万小时,是荧光灯的10倍,白炽灯的１０0倍;它无需使用玻璃真空封装，不产生毒气和汞污染。 “LED照明技术会再一次改变我们的世界。”薛文艳说。据了解，近年来，世界三大照明工业巨头——通用电气、飞利浦和奥斯拉姆都已组建半导体照明公司，发达国家甚至纷纷启动LEＤ国家项目，希望抢占新兴产业制高点。 在我国,ＬED产业已初步形成了较为完整的产业链。LＥD产业在经历了买器件、买芯片、买外延片阶段之后，目前已初步实现了自主生产外延片和芯片。现阶段,从事该产业的人数达50余万多人,研究机构２0多家,企业4000多家。2006年，我国ＬＥＤ产业总产值达到105.5亿元，其中封装产业产值达８7.5亿元。 据悉,上海东方明珠电视塔当初进行LＥD灯光改造时，花费近400万元，但事实证明这这笔钱没白花。据东方明珠工程部有关人员介绍,改造后每个月约节电5万多千瓦时,一年节省的费用是５0多万元。如今,光是节省的电费就基本上收回了改装成本。据悉，尝到甜头后，东方明珠正计划将企业内部所有照明灯都更换成LＥＤ灯。 “作为世界照明电器第一大生产国、第二大出口国的中国，２0０３年成立了国家LED照明工程协调领导小组,正式启动国家LED照明工程。但现实却很不乐观。我国经济发达地区的城市约7０％用户启用节能灯,农村和不发达地区80%

电线电缆铜包铝线资料

绪论 双金属铜包铝线（Copper clad aluminum wire）简写为CCA，采用先进的包覆焊接制造技术，将高品质铜带同心的包覆在铝杆等芯线的外表面，并使铜层和芯线之间形成牢固的原子间的冶金结合。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、价格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。 信息产业的迅速发展为射频同轴电缆的大量应用与发展带来了重要机遇。铜的导电性能好，具有较强的耐腐蚀性能，在铜中加入少量的锡或银后，其耐磨和耐热性能可得到进一步提高。因此同或铜合金一直被视为同轴电缆内导体的首选材料。但铜的密度高，铜资源比较少，且纯铜导体的价格较高。随着复合技术的不断发展与进步，在保证导电性能的前提下采用复合技术，用廉价的金属部分代替铜以降低生产成本，已经成为国内外研究开发人员努力的目标。其中铜包铝复合材料是一种比较理想的替代品。 如今我国现有的绝缘电线电缆常用的内导体主要有铜（Cu）、铝（Al）两种单金属，而且采用铜做内导体的居多，铝芯线缆用户主要集中在东北、中部、西北部地区。我国铝资源非常丰富，铜资源相对匮乏，20世纪50年代到70年代中期我国广泛推广使用铝芯线缆，铝排铝漆包线等产品，当时铝导体的用量占导体总用量的比例达60%以上，80年代到90年代，由于铜铝价差的缩小，铜固有的导电性能大大优于铝的性能，再加上国际铜业组织一味鼓噪推崇铜导体，使铝芯电缆的推广使用受到阻碍，也使铜价一路飙升，给电缆制造行业带来前所未有的压力，造成流动资本增加，利润空间缩小，相当一部分企业纷纷改行、停产。在这铜价高起的市场背景下，寻找新的导体材料已刻不容缓。 根据国家推荐标准，在20℃时，某一铜导体截面的直流电阻值与对应大的两个规格的铜包铝导体直流电阻值相当，也就是说，从传输过程中的能量损失考虑，某一铜导体电力电缆完全可以由对应大的两个规格的铜包铝导体电缆所替代，它们的载流量是相当的。另外，从电缆造价上看，在同等载流量的情况下，铝导体电缆的金属导体原材料成本较铜导体电缆低得多。在如此情况下，无论是电缆使用者还是设计单位，在保证载流量相同的情况下，选择铝芯电缆是完全可行的，这样不仅使电缆生产企业能够回避风险，有利于行业的健康发展，同时对抑制铜价的上涨也会起到一定的作用。

铜包铝电缆介绍word版

铜包铝电缆电缆 1.直流电阻率：铜包铝线的电阻率比纯铜线大，约为纯铜线的1.5倍，在阴值相同时，铜包铝线重量约为纯铜线的1/2。根据集肤效应计算，在5MHz以上高频时，与相同截面的铜导体相比，其电阻率相等。在50Hz频率的电力电缆的使用中，其铜导体的集肤效应和邻近效应在150mm以上就逐渐显得突出，同时由于科学技术的不断发展，产生高次谐波电流和能源会注入到供电系统中，在系统的阻抗上产生出相应频率的高次谐波电压，致使电压的波形发生畸变，增加供电系统的损耗，使导体发热增加；此外，电缆使谐波放大，在接头处产生过电压而损坏电缆头。采用铜包铝导体会起到降低高次谐波产生的交流阻抗（电阻）的作用。在其他使用场合，通过采取提高铜包铝单丝中铜的体积和相应的工艺措施，使铜包铝/铜复合导体在现有同规格导体的外径尺寸上限内，满足导体直流电阻要求。 2.采用铜包铝导体可满足目前待续多年的电线电缆在产品选型、设计、使用、安装等方面的习惯，还对电缆的接线端子紧压、锡焊接有利。 3.降低交流电阻： 3.1交流电阻是电流载流量的主要依据，根据集肤效应的原理，单根导线的表面，其单位面积通过的电流比导线的圆心单位面积通过的电流要大，也就是说，大截面导体的圆心在相同导体相成的圆面积内，圆心比圆周通过的电流要小，所以把圆心导体与圆周导体用不同的金属组成是最合理、最经济的。 3.2影响交流电阻指标除直流电阻、集肤效应外，还有邻近效应，与相同直流电阻的铜导体相比，采用铜复合导体后，单根导体内，铝在园心，铜在外缘；在绞合导体内，内层是铜包铝，外层是纯铜，而铝对集肤效应和邻近效应都没有铜敏感，同时铜复合导体会使导体总截面增加一部份，因此也增加了导体的表面积，改善了电缆的散热条件，增加了散热面积，而铝的导热系数与铜相近，在同等的材料成本条件下，交流电阻的指标要经济得多。 4.具有良好的耐腐蚀性：铝比铜易腐蚀，但由于铜包铝材料已经完全冶金化，铝完全被铜所覆，不会被水、空气接触，完全达到与铜一样的性能。铜包铝/铜复合导体还更用利于避免电缆在长期使用过程中由于腐蚀、碰伤或因紧压、锡焊接不好使导体与接线端子接触不良、发热引起铜层脱落和铜铝两种金属之间形成电势差，加速电化腐蚀，造成电缆端部烧毁的隐患。对于铝导体，特别是在沿海地区，大气中盐雾所含有的氯离子会凝聚在铝的表面，易在表面的杂质和缺陷周围引起局部腐蚀，形成孔洞、裂纹和微电池，加剧铝导体的腐蚀。 5.成本低重量轻：与相同技术指标的铜芯电缆相比，铜包铝导体电缆可节约成本40%以上，铜包铝/铜复合导体电缆可节约成本20%以上。铜包铝线的比重仅为纯铜线的37%-40%。在线径、重量相等的情况下，其长度是纯铜线的2.5倍。 6.良好的焊接性：铜包铝线由于其表面同心包覆了一层纯铜，因此具有跟纯铜线一样的可焊性，方便生产。 铜包铝电力电缆目前所涉及到的产品范围包括了中低压电缆的品种，而其中0.6/1KV 低压系列的铜包铝电力电缆是最主要品种。目前中低压电力电缆用户群主要是集中在电力系统、建筑行业和工矿企业（如机械、化工、钢铁等）领域。 2006年我们就电力电缆的用户群做过比较系统的调研：在中压电力电缆领域里50％的用户是电力系统、30％是工矿企业、20％是建筑行业；而在低压电力电缆领域：三芯电缆中电力用户占了40％、四芯电缆中60％的用户是工矿企业、五芯电缆中65％是建筑行业用户。

半导体材料生产制造项目规划策划方案

半导体材料生产制造项目规划策划方案 规划设计/投资分析/产业运营

报告说明— 半导体材料主要应用于集成电路，我国集成电路应用领域主要为计算机、网络通信、消费电子、汽车电子、工业控制等，前三者合计占比达83%。近年来，随着我国大陆地区集成电路产业持续快速发展，我国大陆地区的 半导体材料市场上升最快，2016年及2017年分别增长7.3%和12%。 该半导体材料项目计划总投资10201.22万元，其中：固定资产投资7794.76万元，占项目总投资的76.41%；流动资金2406.46万元，占项目 总投资的23.59%。 达产年营业收入16930.00万元，总成本费用13436.08万元，税金及 附加172.47万元，利润总额3493.92万元，利税总额4148.31万元，税后 净利润2620.44万元，达产年纳税总额1527.87万元；达产年投资利润率34.25%，投资利税率40.66%，投资回报率25.69%，全部投资回收期5.39年，提供就业职位318个。 半导体行业具有技术难度高、投资规模大、产业链环节长、产品种类多、更新迭代快、下游应用广泛的特点，产业链呈垂直化分工格局。半导 体制造产业链包含设计、制造和封装测试环节，半导体材料和设备属于芯 片制造、封测的支撑性行业，位于产业链最上游。

目录 第一章概况 第二章项目建设单位说明第三章项目背景、必要性第四章产业调研分析 第五章产品规划分析 第六章选址分析 第七章土建方案 第八章工艺说明 第九章清洁生产和环境保护第十章项目职业安全 第十一章项目风险 第十二章节能说明 第十三章进度说明 第十四章投资分析 第十五章经济效益分析 第十六章项目评价 第十七章项目招投标方案