中國粉體網訊 在《通用航空裝備創新應用實施方案(2024-2030年)》等一系列政策落地實施的大背景下,中國低空經濟正站在歷史發展的新風口,迎來前所未有的機遇。低空經濟作為一種以航空器為核心載體的綜合性經濟形態,其發展對材料有著特殊要求。
輕量化、高強度且耐腐蝕的有色金屬材料,成為了推動低空經濟發展的關鍵要素。其中,銅、鋁等金屬在通用航空裝備制造、基礎設施建設以及相關配套產業中,展現出了巨大的應用潛力,并且這種潛力還在持續不斷地釋放。從通用航空裝備制造的精密零部件,到基礎設施建設中的關鍵材料,再到配套產業的各個環節都發揮著不可替代的作用,為低空經濟的蓬勃發展提供了堅實的物質基礎。
鋁及鋁合金
鋁及鋁合金憑借著密度低、比強度高以及加工性能優異等突出特性,當之無愧地成為低空裝備制造領域的基石材料。在各類航空器的結構件當中,鋁合金的占比都很高,機身框架、機翼蒙皮乃至起落架部件等,無一不依賴其輕量化的卓越優勢,以此來提升航空器的續航能力與載荷效率。就拿豐田固態電池所配套的輕量化電池殼,以及大疆無人機的鎂鋁合金機身框架來說,它們的制造均離不開高韌性變形鋁合金和鑄造鋁合金的有力支撐。
鎂鋁合金機身的悟 Inspire 2 來源:大疆無人機
銅及銅合金
無人機電機與電力傳輸:在大疆的高端無人機產品中,電機繞組大量使用含銅量高的無氧銅。無氧銅極高的電導率能降低繞組電阻,減少電流通過時的能量損耗,提升電機效率,使無人機動力更強勁、續航更持久。在無人機的內部電路連接上,采用了銅合金制成的柔性扁平電纜(FFC)。這種銅合金電纜不僅導電性好,還具備良好的柔韌性,能在無人機飛行過程中適應機體的微小變形,穩定傳輸電力和信號,保障各部件協調運行。
“機場”3 來源:大疆無人機
eVTOL:在德國Volocopter公司研發的eVTOL中,其高功率密度的電機采用了特殊的銅合金繞組。這種銅合金經過特殊處理,在保證高導電性的同時,提高了繞組的耐高溫性能和機械強度,使電機在高速旋轉和復雜工況下能穩定運行,為eVTOL提供可靠動力。eVTOL的充電接口使用了銅基復合材料,該材料結合了銅的高導電性和其他材料的耐磨、耐腐蝕特性,確保充電過程中接觸良好、導電高效,并且能適應頻繁插拔和不同環境條件,延長充電接口的使用壽命。
VoloConnect 來源:Volocopter
低空基礎設施:通用機場的地面充電設施網絡廣泛鋪設銅質電纜。這些電纜導電性好,能實現大功率快速充電,滿足無人機和eVTOL等設備的充電需求,而且具有良好的耐候性和抗腐蝕性,能在戶外環境下長期穩定運行。機場的導航雷達系統中,關鍵的微波傳輸部件采用了銅合金波導。銅合金良好的導電性和對微波的低損耗特性,保證了雷達信號的高效傳輸和接收,提高導航的準確性和可靠性,為低空飛行器的安全起降提供有力保障。
不難相信,未來,隨著《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》等法規的完善,低空經濟產業鏈將進入規范化發展階段。低空經濟將成為有色金屬消費的新增長極,鋁、銅的需求結構將從傳統工業領域向高端裝備制造領域深度轉型。
參考來源:
Volocopter、大疆官網、工業和信息化部、科學技術部、有色金屬網
(中國粉體網編輯整理/月明)
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