铜铝复合箔与铜箔相比有哪些优劣【铜铝复合材料吧】

相比于铜材，铜铝复合材料由于增加了一道复合工艺，其工艺成本相应增加。但是由于铜资源紧缺，与铝的成本相比不断升高，为铜铝复合材料逐渐拓宽了应用市场。由于铜铝复合材料中大量存在的铝元素，必定会影响其性能。因此铜铝复合材料相较于铜即包括了一部分铜材的特征，也包括了一部分铝材的特征。如果能灵活运用，必定获益颇丰。

铜原子序号为29，是超铁重金属。而铝是13，为轻元素。重元素合成不仅所需的温度高，且由于平均核素质量的提升还使得合成需要耗能。也就是说“健康”的恒星无法合成重元素但可以合成轻元素。其结果就是重元素在整个宇宙中的含量都远低于轻元素。铜的地壳含量仅为0.01%而铝则高达8.2%。
其结果就是随着能源价格在未来会可预期的下降，资源有限的铜与资源几乎无穷（只分优劣）的铝相比，价格从长期来看只会差距越来越大。因此，使用更多的铝材来替代铜，也是未来的大势所趋。
但是铜与铝的性能毕竟差异较大。付出一点加工成本获得介于二者之间的铜铝复合材料，也就成为了一个非常明智的选择。因此，在市场需求的推动下，大量厂家根据自身经验，市场和技术储备，开发出了多种生产不同铜铝复合材料的路线。其应用方式也有所区别。

现有较为常见的铜铝复合材料主要包括如下几类
1.铜包铝
铜包铝材料主要由铜管中注入液态铝构成。其产品多为细长条状。从粗大的导电排，到很细的信号电缆都有铜包铝材料的身影。
由于其外表面为铜，在焊接，机械连接等方面基本与其他铜质零件无缝对接。而大量使用铝材又降低了其成本和重量。这使得其在到点领域大有所为。尤其是一些需要处理高频信号的领域，由于集肤效应的原因，在信号频率大于10kHz时，其电流大多集中于表面。铜包铝材料在此时的导电性能并不比铜材差太多，只要线径稍稍增加即可获得相同的导电性能。
铜包铝材料工艺简单，应用广泛，技术认可度较高，已经是相当成熟的市场。因此工艺成本较低。在可以使用的领域，是成熟高性价比的材料

鉴于铜包铝难以生产宽幅材料，一般不会被作为轧制铜铝复合箔的原材料。
2.爆炸焊接的铜铝复合板
使用爆炸法焊接的铜铝复合板，在生产方法得当的情况下可以获取强度相当高的铜铝复合板。但该工艺的基本原理决定了其不能进行连续生产。且只适合生产厚大板材。另一个问题是，由于爆炸工艺的生产现场往往在户外相对简陋的环境中，难以对铝材和铜材的接合面进行有效的处理和保护。使得其结合界面会有较多的杂质和氧化物存在，影响其结合强度。再者，由于爆炸焊接只能进行批次生产无法连续生产，即使需求量很大，工艺成本的降低空间也有限。这使得爆炸焊接法生产出的宽厚却长度有限的复合板，在制造铜铝复合箔时适用性欠佳。

3.冷轧法生产的铜铝复合箔
使用冷轧方法生产铜铝复合板,一次轧制的下压比例必须很大，才能保证铜与铝比较优秀的结合，否则很容易出现翘曲变形。这就带来了对设备较高的要求。即便如此，只用冷轧方法制作的铜铝复合箔仍然欠缺结合强度。在市面上有一些声称是热轧工艺制造的铜铝复合材料，其实充其量只能算是冷轧工艺的改进。主要原因是铝的熔点远低于铜，在铝材料还能保持形状的温度，铜材根本达不到热轧的标准。铜板和铝板箔对接也无法避免界面上的杂质。这就使得冷轧型铜铝复合材料只能较好的应用于与装饰等导电导热不相关的领域。不能对铜箔进行随心所欲的替代。

4.铸轧法生产的铜铝复合箔
近几年发明的铸轧方法创造性地使用熔融态的铝直接与铜接触来形成铜铝复合材料的胚料。由于熔融的铝是以类似涂抹的方式覆盖在铜板上的，接触面的氧化情况就可以得到良好的控制。这使得铸轧方式制造的铜铝复合箔拥有非常高的结合强度。上海应撼提供的铸轧铜铝复合箔，铜和铝之间形成了冶金结合，结合界面平整，杂质和共晶体非常少。导电导热性能基本上等同于同禹铝材料的平均。就使得它在更广大的范围内可以对铜箔进行替代。

以上海应撼铜层厚度10%的铜铝复合材料为例，该材料的密度仅为铜材的37%，但电导率可以达到铜材的68%（基本等同于同铝并联的理论值）。但是与铝材相比，其突出的优点是表面有坚固的铜层。就使得其作为电路板中的导电材料时，不需要镀铜，即可完成各种电子元件的锡焊连接。也就是说其使用方法可以与铜箔完全相同。虽然该材料有着较高的加工成本，但考虑到其密度较低，即使为了提高电导率而增加厚度，相比于同勃，其成本仍然降低了约20%。

另一方面由于铝的体积远热容小于铜。即使为了增加电导率到铜的水平使得铜铝复合箔厚度增加，其总热容仍然比铜箔低约10%。这就使得铜铝复合箔在吸收了同样热量的情况下，温度提高会大于铜箔，也就意味着其散热性能要好于铜箔。这对于软质的LED灯带而言是非常优秀的性能。
到这里大家就会发现，其实从散热的角度上来讲，使用铝箔作为软质LED灯带，实际上比铜箔更加优秀。不仅成本低，还有较高的散热能力。但是吕博有一个无**服的问题，那就是与焊锡的结合非常不牢靠。这使得为了将电子元件连接于导电铝箔之上变得非常麻烦。使用铜铝复合箔就可以完美的解决这一问题。为了进一步降低用户成本，上海应撼近期还在研发铜层比例更低的铜铝复合材料。随之而来的另一个问题是过薄的铜层（60um左右的厚度10%铜层就已经是高端锂电箔的厚度了），可能会降低连接强度，因此10%以下同城的铜铝复合膜是否仍然适用于电路板行业还有待考证。

总的来说，铜铝复合箔结合了铜与铝的各种性能。
由于铝的导电性略低于铜，铜铝复合泊在相同截面积的情况下，电导率会比铜低一些。但即便是增加厚度来保证电导率，铜铝复合箔的材料价格仍然可以明显低于铜箔。这使得铜铝复合材料在降低成本方面有了用武之地。
同时由于铝材的散热性能好于铜。铜铝复合箔在散热方面有着优于铜箔的表现。
鉴于未来铜的资源相对于铝会越来越匮乏，铜相对于铝的价格会进一步提升。这必将会为铜铝复合箔替代铜箔，打开更多的市场。

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铜铝复合箔与铜箔相比有哪些优劣

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