陈芳源 2025-11-01 17:30:43
每经编辑｜钱双
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当我(wo)们谈论“铜(tong)”时，脑海中(zhong)浮现(xian)的往往(wang)是(shi)铜钱(qian)的古朴(pu)、铜器(qi)的温(wen)润(run)，或(huo)是电器(qi)中随(sui)处可见的铜(tong)线(xian)。但(dan)你知道(dao)吗？我们日(ri)常(chang)生(sheng)活中“铜”的绝大(da)部分(fen)，其(qi)实(shi)并非(fei)纯粹(cui)的(de)铜，而是(shi)各种各样(yang)的(de)铜(tong)合金(jin)。它们通(tong)过(guo)精妙(miao)的(de)配(pei)比，融合了(le)铜的优秀(xiu)导(dao)电导(dao)热性，同时又拥有了其(qi)他金属的(de)坚韧、耐磨(mo)或(huo)抗腐蚀(shi)等特性(xing)，成(cheng)为了(le)我们现代工(gong)业(ye)不可(ke)或缺的基(ji)石。
想(xiang)象一下，你(ni)手(shou)中的手机，它(ta)内部(bu)精密(mi)的电(dian)路板上(shang)，蜿蜒流(liu)淌着(zhe)的是(shi)铜合(he)金的(de)脉络，传递(di)着信息，支(zhi)撑着(zhe)我们的数字生活。再(zai)看看你家(jia)里的(de)电(dian)线(xian)，那些(xie)看似普通的(de)铜(tong)线，实(shi)则承(cheng)载着(zhe)电(dian)流的奔(ben)腾(teng)，点亮万(wan)家(jia)灯(deng)火。而(er)飞机(ji)、汽(qi)车、高铁(tie)，这些现(xian)代交通(tong)的“大动脉”，也离(li)不开(kai)铜合金的身影。
它(ta)们在高温(wen)、高压、高(gao)强度(du)的环境下工(gong)作(zuo)，用自己的(de)“身体”默默(mo)支(zhi)撑着每(mei)一次(ci)的飞驰与(yu)翱翔(xiang)。
铜合金的(de)家族可(ke)谓是庞大而精彩。黄铜(tong)，由(you)铜(tong)和(he)锌(xin)的(de)合(he)金(jin)，以(yi)其良(liang)好的(de)加工性(xing)和(he)美观(guan)的(de)色泽(ze)，在乐(le)器(qi)、阀门(men)、装(zhuang)饰品等(deng)领域(yu)大放异彩(cai)。青铜(tong)，铜(tong)与(yu)锡的(de)合(he)金，更是有着(zhe)悠久的(de)历史，从(cong)古(gu)埃(ai)及的金字塔旁，到中国商周(zhou)的青(qing)铜(tong)礼器(qi)，它见证(zheng)了(le)人(ren)类(lei)文明的(de)璀璨。而(er)现代的铝青铜(tong)、镍青(qing)铜、铍青铜(tong)等，更是将铜的性能(neng)推向(xiang)了新(xin)的高度(du)，它们(men)在航空航天(tian)、海洋(yang)工程、精密(mi)仪器(qi)等(deng)尖端领域发(fa)挥(hui)着关键作用(yong)。
例如(ru)，高强度(du)的(de)铝青(qing)铜(tong)，能够抵(di)抗海(hai)水腐蚀(shi)，被(bei)广泛用于船(chuan)舶(bo)螺旋(xuan)桨和海洋(yang)平台；而铍青铜(tong)，则(ze)以其优异的导电(dian)性和非磁(ci)性，成(cheng)为电子连(lian)接器和(he)精密仪(yi)器(qi)中的“宠(chong)儿”。
在(zai)这片(pian)繁荣的铜(tong)合金图(tu)景(jing)中，真(zhen)正意(yi)义上(shang)的“纯(chun)铜(tong)”却显(xian)得尤为(wei)珍贵(gui)，甚至可以说是(shi)“国之重(zhong)器(qi)”。这里(li)的(de)“纯铜”，通(tong)常指(zhi)的是含铜量达(da)到99.9%以上的(de)精炼(lian)铜(tong)。为什(shen)么(me)说(shuo)它(ta)如此(ci)重要(yao)？因为纯铜拥(yong)有(you)着其(qi)他(ta)任(ren)何铜(tong)合金(jin)都无(wu)法比(bi)拟的极致(zhi)性能(neng)——极(ji)高(gao)的导电性(xing)和导热(re)性(xing)，以及(ji)卓越的可(ke)塑性(xing)和延(yan)展性(xing)。
在科(ke)技(ji)飞速(su)发展(zhan)的(de)今天(tian)，我们(men)对能源的需求与日(ri)俱增，对效率的(de)追(zhui)求(qiu)也从未停(ting)歇。在(zai)高(gao)能耗(hao)、高效(xiao)率的(de)电子设(she)备和输电系统(tong)中，哪(na)怕是微小(xiao)的(de)电阻损耗，都(dou)可能意味着巨大的(de)能量浪费(fei)。这时，纯(chun)铜的价(jia)值便凸(tu)显出来(lai)。在超(chao)导材料的(de)研究(jiu)、高(gao)精度电(dian)子(zi)元器件的制(zhi)造、以(yi)及(ji)对能量传(chuan)输损耗(hao)有着(zhe)极致(zhi)要求(qiu)的领域，纯铜是(shi)无可(ke)替代(dai)的首(shou)选。
想象一下(xia)，在那些(xie)承载(zai)着我(wo)们未(wei)来科技梦想的(de)实验(yan)室(shi)里，那些(xie)精密的(de)科研仪(yi)器，那些驱(qu)动着(zhe)巨大能(neng)量的设(she)备，它们的核心(xin)部件，很可能就需要用(yong)到(dao)这种(zhong)纯度(du)极(ji)高的纯(chun)铜(tong)。它(ta)就像(xiang)是连(lian)接能量的(de)“高(gao)速(su)公路”，让能量以(yi)最少(shao)的(de)阻(zu)碍(ai)，最快的速(su)度(du)抵达(da)目的(de)地。
但(dan)获取(qu)如此(ci)高(gao)纯度(du)的(de)纯铜(tong)，并(bing)非易事(shi)。它需要极(ji)其精密的冶(ye)炼和提(ti)纯技术。从(cong)铜(tong)矿石中(zhong)提取铜，再(zai)经过电(dian)解精炼(lian)等复(fu)杂的工艺(yi)，才能(neng)获得达到(dao)工业(ye)应(ying)用标准(zhun)的纯(chun)铜。这(zhe)个过(guo)程不(bu)仅耗费巨(ju)大的能源(yuan)，更需(xu)要深厚(hou)的(de)冶金(jin)学知(zhi)识和先进(jin)的生(sheng)产设备。因(yin)此(ci)，真正高(gao)纯度(du)的纯(chun)铜，其生产(chan)成本和(he)技术壁垒都(dou)相对较高(gao)，这(zhe)也(ye)使(shi)得(de)它更(geng)加(jia)凸显其(qi)“稀缺”和“珍(zhen)贵(gui)”的特质。
在(zai)中国(guo)，随(sui)着“中(zhong)国制造2025”战略的推进，以及(ji)在航(hang)空航天(tian)、新(xin)能源(yuan)、高端装备(bei)制造等领域的(de)不断(duan)突破，对高性能材料的需求也(ye)日益(yi)迫切(qie)。纯(chun)铜(tong)，作为一种基础(chu)但又至关(guan)重(zhong)要(yao)的战(zhan)略金(jin)属，其(qi)重要(yao)性(xing)不(bu)言而(er)喻。它不(bu)仅(jin)是工业生产(chan)的(de)“搬运(yun)工”，更是(shi)支(zhi)撑国(guo)家科(ke)技进(jin)步和(he)产(chan)业升级(ji)的“脊(ji)梁”。
当然(ran)，纯铜(tong)并(bing)非仅仅(jin)局限于(yu)工业应用。它的(de)历史(shi)沉(chen)淀(dian)和(he)文(wen)化(hua)价(jia)值，也同样(yang)令人着迷。从古(gu)代的铜(tong)器(qi)制作(zuo)，到现(xian)代(dai)的(de)艺术(shu)品雕(diao)塑(su)，纯(chun)铜以(yi)其独特的质感(gan)和光(guang)泽，赋予了(le)作品(pin)生命(ming)力和永恒(heng)的美(mei)感。而(er)那些承载(zai)着历史(shi)记(ji)忆的(de)铜(tong)器(qi)，更是成为(wei)了(le)我(wo)们与过去对话(hua)的窗(chuang)口(kou)，诉说着(zhe)民族(zu)的(de)智慧与(yu)辉煌(huang)。
我们(men)常常(chang)被(bei)眼(yan)前(qian)琳琅满(man)目的铜制(zhi)品所(suo)迷惑(huo)，误以(yi)为(wei)铜就是(shi)铜合金，铜(tong)合金就是(shi)铜。当(dang)我们深入(ru)探(tan)究(jiu)，才(cai)发现真(zhen)正的(de)纯铜，是(shi)隐(yin)藏(cang)在(zai)幕(mu)后(hou)，默默支撑(cheng)着现(xian)代(dai)科技与工(gong)业(ye)的(de)“隐形冠(guan)军”。它(ta)在(zai)极(ji)致性(xing)能上的追求，在国(guo)家(jia)战略层(ceng)面(mian)的重(zhong)要性，以及(ji)其背后所代(dai)表(biao)的深(shen)厚冶金技(ji)术，都足(zu)以(yi)让(rang)它(ta)被冠以(yi)“国(guo)之(zhi)重器(qi)”的称号。
下一(yi)部分(fen)，我们(men)将(jiang)继(ji)续深(shen)入探(tan)寻(xun)纯(chun)铜在(zai)各个(ge)领域的独特价(jia)值，以及它所(suo)承(cheng)载的(de)未来希(xi)望。
国之重器(qi)：纯铜(tong)在尖(jian)端领域(yu)的(de)“不可替(ti)代性”与(yu)未(wei)来展望
在第一部(bu)分，我们揭开(kai)了(le)铜合金的(de)广阔(kuo)天(tian)地，也(ye)初步领(ling)略了(le)纯(chun)铜(tong)的珍(zhen)贵与神秘。现在(zai)，让我(wo)们(men)更(geng)深(shen)入(ru)地走进纯铜(tong)的(de)世界(jie)，探(tan)寻(xun)它为(wei)何能(neng)被誉为“国(guo)之重器(qi)”，以(yi)及(ji)它在各(ge)个尖(jian)端领(ling)域中(zhong)那“不(bu)可(ke)替(ti)代性(xing)”的独(du)特魅力。
让(rang)我(wo)们聚焦(jiao)于(yu)纯(chun)铜在电力(li)传输领域的绝(jue)对优势。我(wo)们都(dou)知道，电(dian)能(neng)是现(xian)代社(she)会运转的(de)动力源(yuan)泉(quan)，而高(gao)效(xiao)的(de)电(dian)力传(chuan)输(shu)系统(tong)，则是(shi)实现(xian)这一动(dong)力的关(guan)键。铜，因(yin)其(qi)极低的(de)电(dian)阻率(lv)，成为(wei)了理(li)想的(de)导(dao)电(dian)材料(liao)。而纯铜，更(geng)是将这(zhe)种优势(shi)发挥(hui)到了极致(zhi)。在(zai)长距离输电(dian)线路、高(gao)压电缆、以及对能量损(sun)耗要(yao)求(qiu)极(ji)为严(yan)苛的(de)特高(gao)压输(shu)电(dian)工程中，使用(yong)高纯(chun)度(du)铜(tong)线，能够最大限度地减少电(dian)流(liu)在传(chuan)输过(guo)程(cheng)中的能(neng)量损耗。
这(zhe)不(bu)仅(jin)仅是节约(yue)能源(yuan)，更(geng)关乎电网的稳定运(yun)行和供(gong)电效(xiao)率(lv)。想象一(yi)下，每一次的电(dian)能(neng)传输，都(dou)是一次与电阻的较量(liang)，而纯铜(tong)，就是(shi)这(zhe)场(chang)较量中的(de)“不(bu)败王(wang)者(zhe)”。
在电子信息(xi)产业方(fang)面(mian)，纯(chun)铜同(tong)样扮(ban)演着至(zhi)关重要(yao)的角色。现代(dai)电(dian)子(zi)产品(pin)，尤其(qi)是(shi)高端芯(xin)片(pian)、精(jing)密(mi)集成(cheng)电(dian)路、高性(xing)能(neng)计算设(she)备，对(dui)导电材料的要(yao)求(qiu)极高(gao)。在这些微观的世界里(li)，每一次的(de)信号(hao)传输(shu)都需要极(ji)高的速(su)度和(he)极低(di)的(de)干(gan)扰(rao)。纯铜(tong)的高导(dao)电性，能够保证信(xin)号(hao)的(de)快速、稳(wen)定(ding)传输(shu)，减少(shao)延迟(chi)和失(shi)真。
纯(chun)铜的(de)优良(liang)热导(dao)性，也有助(zhu)于芯片(pian)散(san)热，保证(zheng)设(she)备的稳定运行。从智(zhi)能(neng)手机到超(chao)级(ji)计算(suan)机，从5G基(ji)站(zhan)到人工智(zhi)能服务器(qi)，纯铜(tong)的(de)身(shen)影无(wu)处(chu)不(bu)在(zai)，默默(mo)支撑(cheng)着信(xin)息时代的飞速发展。甚至在一些对电(dian)磁兼容性有极(ji)高要求的场合(he)，例(li)如医(yi)疗设备(bei)和精(jing)密(mi)测量仪器(qi)，纯(chun)铜(tong)的低磁(ci)导率也(ye)使(shi)其成(cheng)为理想的选择(ze)。
而当我们将目光投(tou)向新能源(yuan)领域，纯(chun)铜(tong)的(de)重(zhong)要性(xing)更是(shi)被放大。在新(xin)能(neng)源(yuan)汽车的(de)动力(li)电(dian)池(chi)、充电(dian)桩(zhuang)，以(yi)及(ji)风(feng)力发(fa)电(dian)机(ji)、太阳(yang)能光伏板(ban)等核心部(bu)件中，对(dui)高导电性材料的(de)需求(qiu)是刚性的(de)。例(li)如(ru)，电(dian)动汽车(che)的电机和(he)电池组(zu)，就(jiu)需(xu)要大量(liang)的铜(tong)线来保证(zheng)能量的快速充(chong)放和高效(xiao)传输(shu)。而纯(chun)铜(tong)，凭借其卓越(yue)的性(xing)能，能够(gou)有(you)效(xiao)提(ti)升(sheng)新(xin)能源设备(bei)的能(neng)量转化效(xiao)率，减(jian)少(shao)能(neng)量损耗，这(zhe)对于(yu)推(tui)动(dong)绿(lv)色能(neng)源的发展，实(shi)现碳(tan)中和(he)目标，具有(you)深(shen)远(yuan)的(de)战(zhan)略意义(yi)。
可以毫(hao)不夸(kua)张(zhang)地(di)说，纯(chun)铜是新能源革(ge)命中不可或缺的“能量搬(ban)运工(gong)”。
除了(le)这(zhe)些广为(wei)人知(zhi)的应用，纯(chun)铜(tong)还在一些更(geng)为(wei)尖端和前沿(yan)的科学(xue)研究与(yu)工业领(ling)域(yu)展现其“国(guo)之重器(qi)”的(de)价值。在航空航(hang)天领域(yu)，轻质高强的铜(tong)合(he)金(jin)固(gu)然重要，但(dan)某些(xie)精(jing)密仪(yi)器(qi)和高(gao)能耗设(she)备(bei)，依然(ran)需要纯铜来(lai)保(bao)证(zheng)其核心(xin)功能(neng)的(de)实现(xian)。在真空技(ji)术(shu)和高能物(wu)理实(shi)验中，高(gao)纯(chun)铜因其低(di)挥发(fa)性和优良的导(dao)电导(dao)热(re)性(xing)，常被(bei)用(yong)作真空腔体、加(jia)速(su)器(qi)部(bu)件(jian)等(deng)关(guan)键(jian)材料。
在(zai)医学领(ling)域，纯铜的抗(kang)菌性能，也(ye)使(shi)得它在(zai)某(mou)些医(yi)疗器械和植(zhi)入(ru)物的研发中具(ju)有潜力。
可(ke)以说，纯铜并非仅仅(jin)是一种材(cai)料，它(ta)更是一种科技(ji)实力(li)与工业能(neng)力的(de)象征(zheng)。一(yi)个(ge)国家(jia)能(neng)否(fou)自主(zhu)掌握高纯度纯(chun)铜的(de)冶炼(lian)、加工(gong)和应用(yong)技(ji)术，直(zhi)接(jie)关系(xi)到其在(zai)能源、信息、新能源、高端(duan)制(zhi)造等(deng)关(guan)键(jian)领(ling)域的竞(jing)争力(li)。因(yin)此，中国(guo)大力(li)发展(zhan)纯铜(tong)产业(ye)，不(bu)仅(jin)是(shi)满(man)足国内(nei)市场需(xu)求，更是为(wei)了保(bao)障国(guo)家(jia)战略资源的自主(zhu)可控，为实(shi)现科技强(qiang)国、制(zhi)造(zao)强(qiang)国奠(dian)定(ding)坚实的基础(chu)。
当然，我们(men)也(ye)不(bu)能忽视纯(chun)铜在(zai)环(huan)境(jing)保(bao)护和可持续(xu)发展方面(mian)的重(zhong)要作用。通(tong)过不断(duan)优化提(ti)纯技(ji)术，提(ti)高铜(tong)的回收利(li)用率(lv)，能(neng)够(gou)有效(xiao)减(jian)少对原生铜矿的(de)开采，降(jiang)低(di)生(sheng)产过程(cheng)中的环境(jing)影响。纯(chun)铜在(zai)新能源(yuan)领域(yu)的广(guang)泛(fan)应用(yong)，也为我(wo)们迈向绿色(se)低(di)碳的(de)未来(lai)贡献(xian)了(le)力量(liang)。
在未来，随着科(ke)学(xue)技术的不(bu)断进(jin)步，人(ren)们对(dui)材(cai)料(liao)性能(neng)的要求将越来(lai)越(yue)极致。纯铜，作(zuo)为一种拥(yong)有(you)极(ji)致性能(neng)的稀有金属，其应(ying)用领(ling)域必(bi)将(jiang)继(ji)续拓(tuo)展(zhan)，其“国(guo)之(zhi)重器”的(de)地位也(ye)将更(geng)加稳固(gu)。从更高(gao)效的(de)能源(yuan)传输，到(dao)更(geng)智能的(de)电(dian)子设(she)备(bei)，再到更(geng)清洁(jie)的新(xin)能源技术，纯铜(tong)都将(jiang)扮演(yan)着举(ju)足轻(qing)重(zhong)的角色。
总而(er)言之(zhi)，你以(yi)为的(de)“铜”，可(ke)能只(zhi)是随(sui)处可见的铜合(he)金；而真正的(de)“铜”，那极少数、高纯(chun)度的纯(chun)铜，它不(bu)是简(jian)单的金属(shu)，而(er)是支(zhi)撑国(guo)家(jia)科技(ji)进步、产业(ye)升级，承载未来(lai)发展(zhan)希望(wang)的“国之重器(qi)”。它在沉(chen)默(mo)中闪(shan)耀(yao)，在关(guan)键时(shi)刻发力，以(yi)其不(bu)可替(ti)代的(de)价值，书写(xie)着属(shu)于自(zi)己(ji)的(de)传奇(qi)篇章。
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图片来源：每经记者 陆时雍
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