汽車銅合金材料應(yīng)用連接器需求越來越高

汽車銅合金材料在連接器行業(yè)的需求趨勢 高強(qiáng)、高導(dǎo)、耐疲勞，耐熱，汽車連接器對銅合金的性能精細(xì)化方面有著更高的要求。 普通磷、黃、紫銅的性能更加優(yōu)化指標(biāo)，同時(shí)也在推動各類高性能合金材料在汽車領(lǐng)域的國產(chǎn)化。

各類海外成熟應(yīng)用的電鍍、復(fù)合材料技術(shù)也在中國開始采用。

銅基材料在汽車連接器中的應(yīng)用趨勢

低插入力鍍錫

由于汽車電氣用品的增加、高密度化，無論是否使用電流區(qū)域，構(gòu)成連接器的端子數(shù)也呈增加趨勢。

單個(gè)端子pin的插入力較小，若連接器內(nèi)的端子數(shù)量增加，連接器安裝時(shí)的插入力必會增大，導(dǎo)致安裝作業(yè)中負(fù)荷增加、作業(yè)性降低。

需要降低與端子數(shù)量的增加相對應(yīng)的端子插入力，具體而言大概需要降低約20~50%的插入力。

汽車相關(guān)的端子，基本都是集中趨向于實(shí)現(xiàn)低插入力化為目的進(jìn)行設(shè)計(jì)，低插入力鍍錫的需求也越來越高。

在中國已經(jīng)有可以有可以提供抵插力鍍錫的電鍍廠，此技術(shù)在汽車連接器域領(lǐng)得到廣泛應(yīng)用。

在部件關(guān)鍵位置采用局部連續(xù)兩種以上金屬復(fù)合，復(fù)合后的材料可兼顧強(qiáng)度、導(dǎo)電、導(dǎo)散熱等功能。在汽車連接器、動力電池部件有廣泛應(yīng)用，在5G手機(jī)的一些結(jié)構(gòu)件也在采用。

當(dāng)前普遍可以實(shí)現(xiàn) 0.1mm-10mm之間的多層全面或局部復(fù)合。

更加微小、超薄的多層復(fù)合材料也將是趨勢。另有先進(jìn)的生產(chǎn)企業(yè)甚至可達(dá)到0.05mm的成品復(fù)合。

汽車電子類復(fù)合材料

汽車連接器領(lǐng)域：采用高強(qiáng)高導(dǎo)的銅基材(如C7025、C17410等)上鑲嵌超薄金銀鈀、銀鈀、金銀鉑合金實(shí)現(xiàn)連接器材料所需要的抗高溫氧化性能和高溫強(qiáng)度特性，提高元件的可靠性。

IGBT鍵合復(fù)合材料(鍵合功率模塊)：采用在銅或銅合金上鑲嵌一層鋁或鋁硅形成鋁銅鑲嵌復(fù)合材料，與鍍鎳磷材料相比在溫升、鍵合力方面具有明顯優(yōu)勢。

開關(guān)觸點(diǎn)復(fù)合材料(開關(guān)系統(tǒng))：采用銅或銅合金上鑲嵌一層銀合金(特殊可以鑲嵌一層金合金)實(shí)現(xiàn)開關(guān)觸點(diǎn)電接觸的可靠性。

上述材料通過條鍍錫改善焊接性能。

新能源汽車導(dǎo)電連接復(fù)合材料

電池極耳復(fù)合材料：主要采用兩層或三層面復(fù)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式為鎳/銅兩層及鎳/銅/鎳。

其優(yōu)勢表現(xiàn)在高倍率放電極耳性能優(yōu)異，導(dǎo)電率為純鎳的2.5倍以上，優(yōu)良的散熱性能，降低電池內(nèi)阻達(dá)到10%，顯著降低溫升。

PACK連接用復(fù)合材料：主要采用五層結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式為：Ni/奧氏體不銹鋼/TU1/奧氏體不銹鋼/Ni，優(yōu)勢表現(xiàn)為出色的導(dǎo)電性能、耐腐蝕性能、優(yōu)異的力學(xué)性能;全面的易焊接特性、較純鎳材更低成本等顯著優(yōu)勢，使其在二次電池尤其是動力電池及電動工具等應(yīng)用領(lǐng)域中取代純鎳導(dǎo)電連接片方面顯現(xiàn)出其全面優(yōu)越性。

總結(jié)

當(dāng)前，銅基材料在汽車連接器產(chǎn)品的主要應(yīng)用現(xiàn)狀為國產(chǎn)材料發(fā)展速度很快，品質(zhì)穩(wěn)定性在大多領(lǐng)域都接近及達(dá)到國際領(lǐng)先水平，大多領(lǐng)域可以國產(chǎn)化，但還有少部份產(chǎn)品依靠進(jìn)口材料為主。

發(fā)展趨勢則表現(xiàn)為：

1、高強(qiáng)、高導(dǎo)、耐疲勞，耐熱材料會逐步成熟并得到廣泛應(yīng)用。

2、特殊金屬局部復(fù)合、表面電鍍、低插拔力電鍍材料會快速發(fā)展。

3、汽車用材料主要考慮性能穩(wěn)定和品質(zhì)可靠，國產(chǎn)材料已經(jīng)基本滿足車載各種工況下的應(yīng)用。