近日，在寧波神馬集團一條母線(xiàn)槽中試生產(chǎn)線(xiàn)上，一款款以“銅鋁共晶排”為材料的新型母線(xiàn)槽陸續下線(xiàn)，迎來(lái)了一批批來(lái)自世界500強企業(yè)的“客人”。

圖為神馬員工在生產(chǎn)母線(xiàn)槽

“‘銅鋁共晶排’作為母線(xiàn)主材，母線(xiàn)槽殼體散熱面積可擴大30%左右，而‘神馬’進(jìn)行了散熱改造后，將其散熱面積擴大到2倍，性能超越同類(lèi)產(chǎn)品！”?一位世界著(zhù)名品牌電氣制造商技術(shù)專(zhuān)家到“神馬”考察后立馬拋出橄欖枝。

?“我們通過(guò)對殼體的創(chuàng )新改造，同等溫升下，我們又將母線(xiàn)槽載流量提升了20%?！?“神馬”董事長(cháng)徐銀昌自豪地說(shuō)道，依靠材料、工藝上的創(chuàng )新，他們的母線(xiàn)槽成本低、導電率高，目前，在全球范圍內處于領(lǐng)先水平。

母線(xiàn)槽可以簡(jiǎn)單理解為“大電纜”，是一種新型載流導體。母線(xiàn)則相當于“大電纜”中的“電線(xiàn)”。目前，低壓電力輸送干線(xiàn)系統中“電纜+橋架”的常規輸電方式正越來(lái)越多地被母線(xiàn)槽所替代，到2023年底，母線(xiàn)槽已經(jīng)形成了一個(gè)“千億級”的大市場(chǎng)。

“傳統母線(xiàn)以純銅或純鋁作為導體主材，前者導電率高，像中國一年用銅約為1400萬(wàn)噸，16%用于電力，母線(xiàn)槽用銅就占了其中的30%強。后者多為應用在對導電率要求不高的場(chǎng)景中?！毙煦y昌分析道，銅材料占據母線(xiàn)槽成本的70%以上，導致母線(xiàn)槽制造成本居高不下，這已成為該產(chǎn)業(yè)發(fā)展最大的梗阻，也讓“神馬”看到了商機。

圖為新型母線(xiàn)槽

“神馬”是長(cháng)三角一家生產(chǎn)鋁圓片的隱形冠軍，憑借自主設計研發(fā)的先進(jìn)裝備和生產(chǎn)工藝的后發(fā)優(yōu)勢，形成了年產(chǎn)10萬(wàn)噸鑄軋型3003系列深沖拉伸鋁圓片的生產(chǎn)規模，在炊具基材細分行業(yè)排名第一。十幾年的鋁生產(chǎn)經(jīng)驗，讓“神馬”大膽向“新”突破。

就在五年前，“神馬”啟動(dòng)了醞釀已久的“銅鋁替代”計劃，加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力，5年來(lái)，每年研發(fā)投入就達到3千萬(wàn)元以上，去年底，成功研發(fā)出第一塊“銅鋁共晶板”。

“銅鋁共晶板”是銅和鋁的復合體，中間是銅，兩邊是鋁，采用了獨特的固—液鑄軋復合成形技術(shù)，使銅鋁復合界面產(chǎn)生了共晶復合新組織。和傳統以銅為主體的導電材料相比，它因為加入了56%的鋁，能省下近一半的銅，成本大大降低，重量也大幅度下降，且很好解決純銅的散熱問(wèn)題，同時(shí)又能保證導電性，可以應用于電力、電氣、太陽(yáng)能光伏、新能源汽車(chē)等幾十個(gè)領(lǐng)域，市場(chǎng)潛能巨大。

“目前，施耐德、ABB、西門(mén)子、伊頓等多個(gè)國際電氣大品牌已經(jīng)和我們達成戰略合作，率先在母線(xiàn)槽產(chǎn)品中使用銅鋁共晶排，我們也同步創(chuàng )新研發(fā)了以銅鋁共晶排為主材、高散熱側板為殼體的新型母線(xiàn)槽?！毙煦y昌說(shuō)道，“我們的材料和技術(shù)可以降低合作企業(yè)的生產(chǎn)成本，提升產(chǎn)品性能及市場(chǎng)競爭力，這正是世界500強企業(yè)選擇與我們合作的原因?！?/p>

在銅鋁共晶排的基礎上，“神馬”又開(kāi)發(fā)了高導鋁材料，且將這種新材料也應用于母線(xiàn)槽產(chǎn)品。

高導鋁相較于純鋁，在依然保持優(yōu)良的抗拉強度下導電率提高了近20%。鋁的儲量約是銅的一千倍，由于鋁的重量比銅輕得多，開(kāi)采起來(lái)也更經(jīng)濟和便利。據徐銀昌測算，高導鋁母線(xiàn)槽相較于純銅母線(xiàn)槽，其成本節約了50%以上，導電率能達到純銅的60%以上。

圖為使用中的銅鋁共晶母排

銅鋁共晶排用來(lái)替代純銅，高導鋁排用來(lái)替代純鋁，兩款新材料在“神馬”的手中，衍生出了兩款新產(chǎn)品——銅鋁共晶排母線(xiàn)槽和高導鋁排母線(xiàn)槽?！拔覀儚哪繕水a(chǎn)品技術(shù)要求入手倒推生產(chǎn)全流程，組合生產(chǎn)全要素，從所需材料的研發(fā)，到生產(chǎn)設備的自主打造，再到生產(chǎn)工藝定型，步步為營(yíng)，久久為功?！毙煦y昌說(shuō)道。一方面，母線(xiàn)槽導體材料要有相當的高抗拉強度，這就要求材料硬度要高，另一方面，母線(xiàn)槽高導電率又要求導電材料純度要高，而純度高則意味著(zhù)材料相對偏軟，抗拉強度不高，為了攻克抗拉強度和導電率這對矛盾體，“神馬”沒(méi)少碰壁，沒(méi)少實(shí)驗，花了四五年時(shí)間，高導鋁板才終成正果。

?“以前母線(xiàn)槽的原料要么是純銅要么是純鋁，現在我們開(kāi)發(fā)了銅鋁共晶排、高導鋁排母線(xiàn)槽，這兩種新型材料的母線(xiàn)各具優(yōu)勢，互為補充?！毙煦y昌介紹道。如今，以“新材料—新產(chǎn)品—新市場(chǎng)”為主要內涵的新質(zhì)生產(chǎn)力正在“神馬”生發(fā)成長(cháng)。

最近，寧波杭州灣一家毛絨生產(chǎn)企業(yè)正在建設的30萬(wàn)平方米新廠(chǎng)房，需用到1.8萬(wàn)米的母線(xiàn)槽，他們算了一筆經(jīng)濟賬，如果使用電纜則需投入3千多萬(wàn)元，使用純銅母線(xiàn)槽則需要2400萬(wàn)元，而改用“神馬”的新型母線(xiàn)槽，只需要投入1500萬(wàn)元。最終該企業(yè)選擇了與“神馬”合作，目前，新型母線(xiàn)槽正在安裝中。

如今，隨著(zhù)“神馬”的第一條高導鋁排母線(xiàn)槽下線(xiàn)，又馬不停蹄進(jìn)入到了多家世界500強企業(yè)的實(shí)測試用，其中施耐德、ABB、西門(mén)子、伊頓等多家著(zhù)名國際電氣品牌企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始下單使用該產(chǎn)品。

“今年下半年，我們的新型母線(xiàn)槽就能實(shí)現量產(chǎn)，預計年產(chǎn)值將達到20億元?！毙煦y昌信心滿(mǎn)滿(mǎn)。