アルミ合金導電用新材料

会社名：海悦ケーブル製造有限公司
業種：金属材料

性能要求

高導電性
建設コスト削減および送電容量向上のため、高い導電率が求められ、一般的に導電率は32.5MS/m以上が必要とされる。

高強度および良好な機械特性
軌道交通用途では、高い引張強度および規定塑性伸び強度が求められ、引張強度225MPa以上、規定塑性伸び強度190MPa以上、かつ伸び率12％以上を確保し、車両運行時の構造安定性を保証する必要がある。
電線・ケーブル用途においても、アルミ合金単線に対し、引張強度115MPa超、伸び率35％以上、ならびに良好な耐クリープ性能が求められる。

耐食性
アルミ導体自体は耐食性に劣るため、電線・ケーブルなどの用途では、合金元素添加やその他の処理により耐食性を向上させ、外部環境による侵食を低減し、使用寿命を延ばす必要がある。

寸法精度
アルミ合金導電レール形材などの特定用途では高い寸法精度が求められ、対称度0.1mm以下、ねじれ度1mm/m以下、曲がり度1mm/m以下などを満たし、施工性および使用性能を確保する必要がある。

主要性能要求（超電導関連）

高臨界温度
臨界温度（Tc）は超電導材料の重要指標であり、Tcの向上により冷却システムのエネルギー消費およびコストを低減できる。アルミ合金超電導材料がより高温で超電導状態を維持できれば、応用範囲が拡大し、常温超電導が実現すれば、電力網や磁気浮上輸送などの分野に革命的な影響を与える。

大きな臨界電流
臨界電流（Ic）は、一定の温度および磁場条件下で超電導材料が耐えられる最大電流を指す。高Icを有するアルミ合金超電導材料は、送電容量の拡大、損失低減に寄与し、超電導変圧器や超電導限流器などへの応用が可能となる。

高臨界磁場
臨界磁場（Hc）は、磁場環境下での超電導安定性および適用範囲を決定する。高Hcのアルミ合金超電導材料は、強磁場下でも超電導特性を維持でき、粒子加速器やMRIなど強磁場を必要とする用途に適している。

低臨界損失
臨界損失とは、超電導状態における単位長さあたりのエネルギー損失を指す。臨界損失の低いアルミ合金超電導材料は、送電やエネルギー貯蔵分野においてエネルギー利用効率を高め、運用コストを低減できる。

良好な機械特性
実用化に際しては高強度と一定の靭性が求められる。例えば軌道交通用途では、アルミ合金超電導導電レールが列車走行時に発生する各種荷重に耐える必要があり、引張強度や規定塑性伸び強度などの基準を満たすと同時に、適切な伸びを確保し、破断などの不具合を防止する必要がある。

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