产品名称：一种涉及铝导线，尤其是超细线径铝导线的线束轻量化解决方案

公司名称：安波福中国

推荐技术的概述：

通过端子压接部位设计，可刺穿铝导线表面氧化膜的锥形凸点和滚文（Nugget Design & Knurl Design）；开创‘T’型压接方式，在保证芯线压接电势相等的情况下，提高压接处的机械性能；通过引入复合镀层，消除Cu-Al之间的电位差，避免Cu-Al之间的原电池反应导致Al发生腐蚀。可靠性连接方案的提出，解决了铝导线取代铜导线的连接技术难点。

Aptiv-铝芯导线

该方案涉及0.35mm²，0.5mm²的铝导线。0.35mm² 和0.5mm²两种都可以匹配10A保险丝，部分情况下 0.5mm²导线也可以匹配15A保险丝，因此可以作为0.35mm² 和部分0.5mm²铜导线的轻量化替代导线。选择四种铝合金导体进行退火处理，综合考虑拉伸强度和伸长率，选择6000系列Mg/Al合金导体。根据ISO 19642和客户标准进行验证。

推荐技术的创新性，含发明专利等知识产权情况（600字左右）。

市场上早已出现不同线径的铝导线，但其在汽车上的使用却非常少，小线径的铝导线几乎没有涉及。0.35mm2和0.5mm2两种规格的铜导线在汽车线束中使用量最大，然而现在并没有很好的铝导线替代方案，主要的原因在于，目前现有的技术并不能完全解决小线径铝导线的机械性能和电性能问题，所以限制了铝导线的应用。对于小平方铝导线，由于Al本身的材料特点，当线径过细时，压接后特别容易出现断裂、腐蚀、蠕变和压接电阻高等问题。安波福经过多年的研究，终于推出了相关的铝导线技术解决方案，尤其针对小线径的铝导线。

凸点设计&滚文设计：

氧化铝是造成铝导线电性能不及铜的一大因素，而凸点设计&滚文设计则完美地解决了这一问题。金块设计是在压接前对铝导线进行预处理，由于铝特别容易氧化，当导线开线剥除绝缘层后，暴露在空气中的铝由于活跃的金属特性产生化学反应形成了氧化铝。为此，安波福推出了凸点设计，在压接前对导线进行超声波处理，破坏氧化铝表面，让铝再次显露出来。而滚文设计则改变了压接接触面的相关形态，当压接时凸起的区域可刺破铝导线的表面，破坏已产生的氧化铝，从而可让端子与铝完美接触，这样可不用再担心压接不到位电性能不过的问题。凸点设计&滚文设计可分开使用，也可并一起搭配使用，大大增加了其灵活性。

小线径铝导线除电性能问题需要解决外，我们还需解决其机械性能的问题，为此安波福推出了T形压接解决方案。T形压接的一大特点是完美控制了对于导线端和端子端的力，这样可确保其压接后短样的拉拔力满足相关要求。

通过引入复合镀层，消除Cu-Al之间的电位差，避免Cu-Al之间的原电池反应导致Al发生腐蚀。可以满足产品多样化，复杂化的要求。

推荐技术的先进性：

线束作为汽车的重要零部件，占整车总质量的2%-3%，而且随着汽车电气系统的比例增高，作为电气连接系统的线束越来越复杂，其质量也持续增加。虽然铝导体具有质轻价廉的优点，但是其缺点也是显而易见的，汽车线束使用铝导线取代铜导线存在以下几个技术难点：1、铝导线的导电率约为铜导线的60%，铝导线的载流量低；2、铝导线机械强度低，影响端子压接拉脱力；3、铝导线表面极易形成氧化膜，造成压接电阻升高；4，铜铝间的电极电位差约2V，如果铜端子压接铝导线，当铜和铝的连接处在潮湿的环境中，同时有化学介质溶解于水汽中形成电解液时，从而形成铝为负极，铜为正极的原电池，使电位较负的铝腐蚀溶解，即发生电化学腐蚀。

针对铝导线在汽车线束的应用中存在的技术难点，经过安波福研究人员的持续探索，近年来这些技术难点持续被攻克，从而实现了铝导线在诸多项目中的应用。更是获得了小截面的铝导线，并解决了铝导线的连接问题，使其能够在线束中被实际应用。

推荐技术的重要度：

汽车轻量化实际上是在汽车性能不降低与制造成本不提高的前提条件下，有目标地有效降低汽车自身重量。它主要从以下几个方面来实现：一是结构上的优化设计，主要包括模块化集成设计、结构拓扑优化、板厚减薄优化等；二是轻质材料的使用，主要包括镁合金材料、铝合金材料、高强度钢、工程塑料等；三是先进工艺的采用，主要有成型工艺与连接工艺。随着电子技术的发展，汽车上传感器、控制器等电子元件数目越来越多，整车重量占比越来越高，汽车电气系统轻量化空间越来越大，研究其轻量化技术是很有必要的。

汽车线束轻量化是汽车轻量化的必然趋势，铝导线的应用是线束轻量化发展的重要手段，具备现实意义和最大可行性。

相比铜导线，铝导线有其特有的优势。其中较为明显的就是铝导线重量轻且成本较低。铜的密度为8.9g/cm3，铝的密度为2.7g/cm3，在导体规格相同的情况下，铜导体的重量是铝导体的3.3倍。铝的导电率相当于铜的60%左右，在传输相同电流的情况下，铝导体的横截面积相对较大。综合考虑，如果要求两种导线具有同样的载流量，铜导线的质量约依然是铝导线的两倍，加之铜铝价格的差别，最终等效铜导线成本是铝导线的7倍左右。

其次，从安装成本角度考虑，由于铝导线相对较轻，其在安装过程中，不需要桥架及穿管，可以节约大量的安装材料，相比铜导线节省20%-50%的安装成本。

另外，铝导线的应用可以缓解我国铜资源匮乏的局面。

市场表现

近年来，汽车在市场上的产量和保有量均持续地攀升，给人们的生活带来了极大的便利，也推动了社会经济的发展。但是也对日渐短缺的能源储备和日益严峻的环境状况带来了巨大的影响和压力。面临着全球性的能源危机，各国政府日益重视本国的能源安全，尤其是我国的能源安全问题特别突出，据统计，约70%的石油依赖进口。另外，随着我国经济迅速地的发展，工业化水平提速，环境问题越来越凸显，例如大气污染、水污染、土壤污染等。汽车排放作为大气污染的一个主要污染源，汽车尾气中的CO、氮氧化物、微粒等物质均是大气中的有害成分。针对上述问题，节能减排是重要的举措之一。为此，我国推出了一系列的政策法规，例如《中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治法》等。尤其是在汽车行业中，国家提出了更加严格的节能排放措施及油耗要求。因此各个汽车厂家都在致力于解决汽车节能环保的问题，符合国家政策的要求。从国际上来看，主要措施主要有以

下几种：一是大力地发展新能源车，增加替代能源以减少传统能源的消耗；二是大力地发展发动机技术，应用先进的电子控制技术，提高燃油消耗率，改善燃油经济性；三是大力地发展汽车轻量化技术，在保障汽车安全和控制成本的基础上，减轻车辆自重实现节能减排。

安波福致力于铝导线的开发，自1969年至今已有超过50年的发展历史。2007年率先将0.75mm²-2.5mm²的铝导线用于市场。目前，安波福已开发了0.35，0.5mm²的高导电率高强度超细铝导线。通过创新型的连接技术，使该种铝导线能够代替铜导线用于汽车线束中，从而导线大大降低低压线束的重量。