铜铝复合技术,国外同行还没做到,兴荣高科的专家们做到了。中国工程院管材行业惟一的一位院士殷国茂,对江苏兴荣高科有限公司研发制造出的新型高效换热管———铜铝复合管给予高度评价。他说,全国空调器生产厂家如全面采用后,每年可为全国节能20亿千瓦时以上,为空调企业节约成本80多亿元,“这是有史以来中国金属管材行业的第一个世界原创”。
这项全新技术于6月10日在常州国家高新区通过专家鉴定。经过几家著名空调器生产厂家一万多台空调器实际装机运用结果显示,江苏兴荣高新科技股份有限公司自主研发的铜铝复合管(ACC管),成功地实现了铜铝之间的冶金结合,单管“能效比”要比原铜管高出39.2%,实际应用中“能效比”也提高5%以上,同时减少铜消耗80%。该项目技术水平均达到国际先进和领先水平,产品规模化生产后可替代进口并扩大出口。据专家估算,全国空调年耗电在400亿千瓦时以上,如全部采用这项技术由于铜耗大幅度降低,每台空调因此降低成本约120元~150元,以2006年中国空调产量为5500万台计算,空调企业将因此降低成本80多亿元。
由来自中国工程院、中国有色金属加工工业协会、北京有色金属研究总院等单位的9位院士和专家通过鉴定认为,这是一项世界首创的新技术,其铜铝复合新技术,实现了铜铝界面原子扩散冶金结合,解决了传统复合技术所导致的一系列技术难题,获得真正一体化的铜铝复合管材,这是当今世界上金属复合技术的重大突破,填补了金属材料复合技术中的一项空白。该产品不但在空调、制冷行业,而且在能源开发(火电、核电)、石化、电子、电缆、建筑用水管和环保冶理等方面极具推广价值。该项技术已获一项发明专利,申请4项专利,并申请国家PCT专利。
目前国际上最常用的换热材料是铜和铝合金。铝合金容易加工,成本低,是应用最多的材料。相比之下,铜的瞬间吸热能力比铝合金好,但散热的速度就较铝合金要慢。由于铜铝这两种金属的结合比较困难,铜和铝之间的亲和力较差,因此铜铝复合材料应用于散热技术一直被业界认为不可能。兴荣公司研发课题组在总工程师田福生教授的带领下,采用自己的专利技术成功地实现了铜铝原子间冶金结合,将两种金属的优点完美地结合起来———铜的瞬间吸热能力比铝合金好1.6倍,铝合金的散热的速度则比铜快2.33倍,两者结合起来,相当于在薄薄的铜上加了一层水冷。经测试,这种新型高效换热管———铜铝复合管,单管换热效能可提高39.2%,并可以广泛应用于空调蒸发器和冷凝器、冰箱冷凝器和蒸发器、冰箱连接管、中央空调、风机盘管、太阳能热水管、暖气散热器、铜自来水管等。相对单体纯铜管具有重量轻、抗渗漏、制造成本低、抗振动、抗疲劳度高、不降低换热效果等特点。
专家指出,目前空调耗电已占中国电力负荷较大比重,约为15%,高峰负荷时约为30%,上海、北京等地盛夏空调耗电甚至占用电负载40%以上。因此空调的节能问题已迫在眉睫,而推广此项铜铝复合管等节能产品,空调行业责无旁贷。节约铜资源也是这种铜铝复合管的强项。从2005年开始,国际市场铜价从不足3万元/吨持续走高,一度高升到8.5万元/吨,这给原本利润就很稀薄的空调企业生产成本造成了巨大压力。据新科空调负责人介绍,以1.5匹空调为例,需要用铜在6至7公斤左右。而中国是目前全球最大的空调生产国,2006年中国空调产量为5500万台,约占世界总产量的70%左右,铜的用量极其巨大,而铜铝复合管正是可以节省用铜80%,其经济社会效益十分可观。
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