22 апреля на 20-й конференции и выставке медной промышленности CCIE 2025 SMM (Copper Industry Conference & Copper Industry Expo) – Форуме по развитию отрасли обработки медных труб и слитков, организованной компаниями SMM Information & Technology Co., Ltd., SMM Metal Trading Center и Shandong Aisi Information Technology Co., Ltd., при поддержке основных спонсоров Jiangxi Copper Corporation и Yingtan Land Port Holdings Co., Ltd., специального соорганизатора Shandong Humon Smelting Co., Ltd., а также соорганизаторов Xinhuang Group и Zhongtiaoshan Nonferrous Metals Group Co., Ltd., Чжоу Минлян, исполнительный директор Центра прикладных исследований передовых основных материалов Ассоциации разъемной промышленности Шэньчжэня , поделился своими взглядами на тему «Тенденции развития медных сплавов для разъемов».
Что такое разъем?
Разъемы — это нейронные стыки и информационные магистрали в электронных устройствах.
Основные области применения разъемов в различных отраслях конечного потребления
Резкий рост спроса на вычислительные мощности ИИ
Расширение сфер применения ИИ: с постоянным развитием технологий ИИ все большее количество областей начинают применять ИИ, таких как автономное вождение, медицинская визуализация и интеллектуальное производство, все из которых требуют надежной поддержки вычислительных мощностей ИИ.
Повышение сложности моделей ИИ: для повышения точности и производительности моделей ИИ необходимо обучать более сложные модели, что непосредственно приводит к значительному увеличению спроса на вычислительные мощности ИИ.
Рост объема данных: приложения ИИ требуют обработки огромных объемов данных, и по мере роста объема данных растет и спрос на вычислительные мощности.
Высокая скорость и высокая частота
Высокая скорость и высокая частота как новые тенденции: с постоянным повышением скорости передачи данных высокоскоростные и высокочастотные разъемы станут будущими тенденциями развития, особенно в сферах 5G-связи, центров обработки данных и высокоскоростных вычислений.
Значительный рост спроса на рынке: заметный спрос на высокоскоростные и высокочастотные разъемы обусловлен их стремлением к максимальным возможностям передачи данных и строгими требованиями к целостности сигнала, что делает их ключевой движущей силой цифровой трансформации.
Технологические инновации, стимулирующие развитие: технологические инновации, такие как материаловедение и точное машиностроение, придают мощный импульс высокоскоростным и высокочастотным разъемам, выводя эпоху передачи данных на новый уровень.
Постоянное расширение областей применения: от высокотехнологичной электроники до здравоохранения, от интеллектуального производства до умных городов высокоскоростные и высокочастотные разъемы вносят значительный вклад, глубоко интегрируясь и стимулируя промышленные обновления и трансформации в различных секторах.
Направления технологических инноваций в серверной отрасли
Технология высокопроизводительных вычислений: технология высокопроизводительных вычислений может повысить вычислительную производительность серверов, удовлетворить потребности в вычислительных мощностях ИИ и снизить энергопотребление, что делает ее важным направлением технологического развития в серверной отрасли.
Индивидуальный и модульный дизайн: для удовлетворения разнообразных потребностей различных областей в серверах индивидуальный и модульный дизайн станут важными тенденциями в серверной отрасли, повышая гибкость и масштабируемость серверов.
Повышение безопасности и надежности: с широким распространением облачных вычислений и больших данных вопросы безопасности и надежности серверов становятся все более заметными. В будущем серверная отрасль будет уделять больше внимания повышению безопасности и надежности.
Цифровая инфраструктура
5G-связь и центры обработки данных: стремительное развитие цифровой инфраструктуры, такой как 5G-связь и центры обработки данных, значительно повысило спрос на разъемы, особенно на высокопроизводительные разъемы, способные удовлетворить требованиям высокоскоростной передачи данных и строгим требованиям к целостности сигнала.
Спрос на рынок разъемов: по прогнозам, к 2025 году мировой объем рынка разъемов достигнет 100 млрд долларов США, при этом цифровая инфраструктура станет одной из основных областей применения разъемов, на долю которой приходится около 30% от общего объема.
Высокие требования к производительности: по мере усложнения цифровой инфраструктуры разъемы сталкиваются с более высокими требованиями в отношении высокоскоростной передачи данных и целостности сигнала, им необходимо обладать такими характеристиками, как низкие потери, высокая стабильность и отличная целостность сигнала, чтобы обеспечить точность и надежность передачи данных.
Автомобильная промышленность
Рост электромобилей (NEV): бурное развитие электромобилей способствовало применению разъемов в автомобильной промышленности, особенно высоковольтных и высокоскоростных разъемов, для удовлетворения высокопроизводительных потребностей систем управления аккумуляторами и сложных бортовых электронных систем.
Повышение требований к производительности: с ростом спроса на системы управления аккумуляторами и сложные бортовые электронные системы в электромобилях разъемы должны обладать более высокой производительностью, включая высоковольтную стойкость, высокоскоростную передачу и высокую помехоустойчивость, чтобы обеспечить стабильную работу автомобильных электрических систем.
Рост спроса на рынке: китайский рынок электромобилей процветает, объем продаж достиг 6,887 млн единиц в 2023 году, что почти в два раза больше по сравнению с предыдущим годом. По прогнозам, объем продаж превысит 10 млн единиц к 2025 году, что еще больше стимулирует применение разъемов в автомобильной отрасли.
Умные автомобили
Технология аккумуляторов: энергетическая плотность литий-ионных аккумуляторов продолжает расти, появляются новые технологии, такие как твердотельные аккумуляторы, значительно повышающие эффективность зарядки и запас хода.
Технология автономного вождения: от вспомогательного вождения к полностью автономному вождению, с значительным улучшением датчиков, алгоритмов и возможностей обработки данных, что способствует постоянному созреванию технологии автономного вождения.
Подключенные автомобили и умные салоны: бортовые системы подключения становятся все более интеллектуальными, а умные салоны реализуют такие функции, как многоэкранное взаимодействие и голосовое управление, повышая комфорт вождения.
Тенденции в области совместной работы транспортных средств и облака и «зеленых» вычислений
Развитие технологии совместной работы транспортных средств и облака: совместная работа транспортных средств и облака является одной из ключевых технологий для достижения автономного вождения, требующей эффективного взаимодействия данных и совместной работы вычислительных мощностей между транспортными средствами и облаком, что будет стимулировать применение технологий «зеленых» вычислений в серверной отрасли.
«Зеленые» вычисления снижают энергопотребление: технологии «зеленых» вычислений могут снизить энергопотребление серверов и выбросы углерода, соответствуя требованиям охраны окружающей среды и устойчивого развития.
Политическая поддержка и продвижение: правительства всего мира активно продвигают политику энергосбережения и снижения выбросов, поощряя развитие и применение технологий «зеленых» вычислений, что обеспечит политическую поддержку и рыночный импульс для применения «зеленых» вычислений в серверной отрасли.
Сектор промышленного управления
1. Автоматизация и интеллектуальное производство: спрос на разъемы в секторе промышленного управления в основном сосредоточен на автоматизированном оборудовании и интеллектуальном производстве, с чрезвычайно высокими требованиями к надежности, долговечности и возможностям передачи данных разъемов.
2. Проблемы в суровых условиях: разъемы должны обладать отличной стойкостью к погодным условиям, герметичностью и механической прочностью в суровых рабочих условиях, таких как высокие температуры, высокая влажность и сильные вибрации, чтобы обеспечить стабильную работу оборудования и точную передачу данных.
3. Технологические инновации и применение: для удовлетворения насущного спроса на высокопроизводительные разъемы в секторе промышленного управления производители разъемов увеличивают инвестиции в НИОКР, сосредоточиваясь на разработке нового поколения разъемных изделий с инновационными технологиями и материалами.
Потребительская электроника
1. Распространение интеллектуальных продуктов с поддержкой ИИ: интеллектуализация и постоянное обновление потребительской электроники, таких как смартфоны, планшеты и носимые устройства, стимулируют рост спроса на разъемы в секторе потребительской электроники, выступая значительной движущей силой для рынка разъемов.
2. Повышение требований к производительности: по мере повышения ожиданий потребителей к качеству и производительности электронных изделий повышаются и требования к производительности разъемов в отношении передачи сигнала, подключения питания и передачи данных.
3. Влияние замедления роста рынка: замедление роста рынка потребительской электроники оказало определенное влияние на отрасль разъемов. Для поддержания конкурентоспособности производителям разъемов необходимо постоянно внедрять инновации, повышать производительность изделий, а также предъявлять требования к высокоточным и специальным новым материалам в медеобрабатывающей промышленности.
Интеллектуальная и интегрированная
Интеллектуальная интеграция, определяющая тенденцию: волна технологий ИИ и Интернета вещей подталкивает разъемы к интеллектуальной и интегрированной трансформации, указывая новое направление для будущих технологий.
Интеграция интеллектуальных компонентов: интеллектуальные и интегрированные разъемы объединяют датчики и контроллеры, обеспечивая функции самоконтроля, самодиагностики и самоадаптации.
Повышение надежности системы: интеллектуальные и интегрированные конструкции эффективно повышают стабильность и надежность системы посредством мониторинга в реальном времени и интеллектуальных корректировок.
Содействие промышленному обновлению: умные интегрированные разъемы ведут промышленные инновации, ускоряя трансформацию и обновление от традиционного производства к интеллектуальному производству.
2. Обзор использования меди в отрасли разъемов – Почему используют медь в разъемах?
Отличная электропроводность, износостойкость, коррозионная стойкость, механические свойства, обрабатываемость и высокая термическая стабильность.
Структура затрат на разъемы (на примере компонентов RJ45)
В зависимости от типа и модели разъема на долю меди приходится 15–80% от стоимости, при этом на долю большинства микроразъемов приходится около 50% стоимости меди.
2. Обзор использования меди в отрасли разъемов – Обзор рынка разъемов
В 2023 году мировой рынок разъемов достиг 81,8 млрд долларов США. Китай является крупнейшим производителем, на долю которого приходится около 30%, и поддерживает относительно высокий среднегодовой темп роста.
3. Возможности – Прогноз роста ключевых отраслей в секторе разъемов (2026 г., прогноз)
Объем применения медных сплавов
Автомобильный сектор: по прогнозам, к 2025 году объем применения медных сплавов в автомобильном секторе Китая достигнет около 500 000 тонн.По мере расширения рынка электромобилей объем применения медных сплавов продолжит расти.
Цифровая инфраструктура: объем применения медных сплавов в секторе цифровой инфраструктуры, как ожидается, достигнет примерно 1 млн тонн, при этом в этой области продолжится расширение.
Потребительская электроника: объем применения медных сплавов в отрасли потребительской электроники, как ожидается, останется стабильным на уровне примерно 600 000 тонн, при этом медные сплавы продолжат играть важную роль в этом секторе.
Применение медных сплавов и технологическое развитие
Применение медных сплавов в виде лент и технологическое развитие
Области применения: широко используются в ключевых компонентах автомобильных высоковольтных разъемов и систем управления аккумуляторами, высокоскоростной передаче данных и высокочастотных разъемах в цифровой инфраструктуре, а также в передаче сигналов в потребительской электронике.
Оптимизация материалов: оптимизация состава сплава и процессов термической обработки для повышения электропроводности, прочности и обрабатываемости медных сплавов в виде лент, например, использование высокопрочных, высокопроводящих медных сплавов для замены традиционных сплавов, тем самым повышая производительность и надежность разъемов.
Технологии поверхностной обработки: повышение коррозионной стойкости, износостойкости и электропроводности с помощью технологий поверхностной обработки, таких как электроплакирование и распыление. Например, горячее оцинкование значительно повышает надежность и долговечность разъемов.
Технологии микрообработки: с тенденцией к миниатюризации и микроминиатюризации разъемов предъявляются более высокие требования к технологиям микрообработки медных сплавов в виде лент. Для достижения микрообработки и точного изготовления используются точное оборудование и процессы.
Применение медных сплавов в виде прутков и проволоки и технологическое развитие
Области применения: медные сплавы в виде прутков и проволоки широко используются в автомобильной промышленности, промышленном управлении и других областях для изготовления ключевых компонентов, таких как контакты и штыри в разъемах, а также передающих кабелей, требующих материалов с высокой электропроводностью.
Инновации в материалах: улучшение характеристик и сферы применения прутков и проволоки за счет НИОКР новых медных сплавов, таких как высокопрочные, высокопроводящие медные сплавы и медные композиты. Например, использование медно-никелево-кремниевых сплавов для замены традиционных сплавов повышает электропроводность и прочность.
Технология точной обработки: по мере перехода разъемов к миниатюризации и микроминиатюризации предъявляются более высокие требования к технологии точной обработки медных сплавов в виде прутков и проволоки. Для достижения точной обработки и микроминиатюрного изготовления требуется современное оборудование и процессы.
Экологически чистое производство: за счет использования экологически чистых материалов и оптимизации производственных процессов можно снизить энергопотребление и загрязнение окружающей среды. Например, использование безсвинцовых, безкадмиевых и других экологически чистых материалов для замены традиционных токсичных материалов повышает экологичность продукции.
НИОКР и применение высокопрочных и высокопроводящих медных сплавов
Проблемы с характеристиками: НИОКР и применение высокопрочных и высокопроводящих медных сплавов сталкиваются с проблемой балансирования электропроводности и прочности. Оптимизация состава сплава и процессов термической обработки для повышения электропроводности при обеспечении прочности является ключом к изготовлению высокопроизводительных разъемов.
Оптимизация сплавов: проводится углубленное исследование конструкции состава сплава и процессов термической обработки для высокопрочных и высокопроводящих медных сплавов. На основе экспериментальной проверки выбираются оптимальные рецептуры сплавов и спецификации термической обработки для достижения прорыва в характеристиках и удовлетворения высоких требований к производительности.
Расширение применения: укрепляются продвижение и применение армированных медных сплавов, охватывающих множество областей, таких как автомобильная промышленность, связь и промышленное управление. Используя их преимущества в высокой прочности и высокой электропроводности, повышается долговечность и эффективность разъемов, что способствует промышленной модернизации и прогрессу.
