吴中区电线电缆用铝合金化学成分检测

在电线电缆检测中，铝合金也常见材料之一。铝的导电性仅次于银、铜和金，在输送同等电量条件下，铝合金导体的电线质量仅为铜线的一半，在电线电缆制造工业里电工用铝杆、铝合金线，铝合金带材、型材等也都是重要的使用材料。导电用铝合金重要的检测项目之一就是化学成分分析，成分分析除了可以确定铝合金的牌号外，一个重要目的就是对其杂质元素含量进行确定。

一、为什么要对杂质元素分析？

我们之要对导电用铝合金的杂质元素进行分析，就是因为铝合金的制造工艺就是在纯铝中加入一定比例的合金化元素，这些添加的合金元素通常都是微量元素，尤其是导电用铝合金的微量元素添加百分比质量分数一般都不超过 1.0%。我们常用添加的微量合金元素为 Cu、Mg、Fe、B、Zr等元素，但 Zr、Cr、V、 Mn、Li 和 Ti 等元素对铝合金导体材料的电阻率有严重的影响。我们要严格控制Zr、Cr、V、Mn、Li 7 和 Ti 等元素在铝合金导体材料中的含量。

二、杂质元素对铝合金电性能的影响原理分析

通常情况下，电阻率是铝合金的标志性电性能指标。原理就是当金属材料受到外加电场作用时，载流子处于周期性排列的离子实形成的晶格场（又称晶格库仑势场）中发生定向运动而形成电流，这时如果是合金材料，里面的微量合金元素、杂质、晶体缺陷等均会导致晶格场产生周期性破坏，那些破坏了晶格场周期性的异常离子实或晶格原子，就会碰撞或阻碍定向移动的载流子从而产生电阻，合金材料的电导率高度依存于合金成分和组织结构。来讲就是溶质原子和空位、析出相、位错等均会引起晶格畸变，导致载流子在运动过程中发生散射，随着合金元素的加入及加入量的增加，铝合金的电阻率会大幅增加，合金元素及其存在状态对铝合金的导电率有着不同影响。

三、各类合金元素的影响差别

大量文献资料表明，不同微量元素对铝合金的电导率的影响存在差别的，在研究了32种合金元素对铝合金导体材料电阻率的影响后，结果如下：

1.Zr、Cr、V、Mn、Li和Ti等元素对铝合金导体材料的电阻率有严重的影响；

2.Mg、Si、Cu、Ge、Ag和Fe等元素对铝合金导体材料的电阻率有影响；

Ca、Bi、Cd、Sb、Ni、Be、Tl、Pb、In、Ba、Ce、Sr、Co、Ga和Zn等元素对铝合金导体材料的电阻率的影响较小。

我们要严格控制Zr、Cr、V、Mn、Li和Ti等元素在铝合金导体材料中的含量。