1、优异的合金特性

铜铁合金是一种以铜、铁为主成分元素（铁含量为5-50%）的铜合金材料，既有铜的高导电、高导热和抗菌性，又有铁的高强度、高硬度、耐磨性和磁性能，以及较好的延展性、弹性、热导率和电磁屏蔽性能。以 CuFe10(H)线材为例，导电率超过60%IACS；抗拉强度在530～590MPa，硬度为150～170HV，分别高于C19400抗拉强度410～490MPa和硬度125～145HV；热导率达到350W/m•k，可作为C19400的升级版，也可替代部分锡磷青铜、黄铜和铍铜，比现有材料节约资源、减轻重量，降低成本，回收利用不存在有害物质，被视为新一代新型铜合金，不受ROHS规定的限制，属于绿色环保的合金。

2、高频传输、硬件升级催生需求

铜铁合金作为一种性能优越的新型基础合金材料，可以加工成棒状、线状等，应用于半导体制造、电子产品制造、通信设备制造、医疗器械制造，家电制造等产业领域。比如5G通信用RF射频线、继电器和耐高温电机线圈等；同时因具有较好热传导率和硬度，可作为焊料（焊接丝料）和制作各种电线电缆的外套（编织网）。图1所示。

图1  高技术产品应用领域

RF射频线是一种超高频交流变化电磁波的视频线，外面一层不仅绝缘，还抗电磁干扰，传输的信号稳定，不会受外界的干扰出现杂波。进入5G智能手机时代，伴随着高频、高速、高数据量的技术要求，很多原有的中低频通讯材料会被淘汰。这主要是由于5G的传输速率将比目前4G的速度快十倍以上，传输频率的增加使得5G天线数量是4G时期的5-10倍，这对射频前端的电磁屏蔽功能提出更高要求。因此，对所用接口、射频材料不仅要有性能更好且同时具备电磁兼容的导热材料。随着电磁屏蔽/导热材料需求的增加以及工艺的升级，将带动电磁屏蔽/导热材料单机价值的提高，国内相关产业链也因此迎来新的增长机遇。据产业链调研估算单个射频前端价格为1美金，支持11个频段的4G手机，射频前端价值量可达11美金左右，5G 高频电路还会更高。根据 Yole预测，射频前端器件市场将以年均 14%左右增长，而且随着5G手机的渗透，具备200亿以上的增量市场空间。

同时，铜铁合金可作为TIG焊接的焊丝，能焊接除铝外的所有金属材料，且焊接质量好（焊缝纯净、成形好，热影响区小），适于薄板（件）及打底和管-管、管-板全位置焊，无飞溅，也可制作基于镍铁或铜100%金属钎焊材料，能形成优质均匀的焊接接头，主要用于工业和汽车应用中的铜和黄铜热交换器，在一定情况下可代替昂贵的银钎焊合金，有利于降低成本，制造出热性能高的铜冷却器。近年来，随着我国汽车市场规模持续扩大，带动了我国汽车热交换器需求持续增长。据行业统计，汽车热交换器行业产量年均复合增长率在5.4%以上，市场规模持续稳定发展。这也为铜金属钎焊材料发展带来新的机遇。另外，铜铁合金线材因含铁，具有磁性，断线机率小，能与内芯引起共鸣产生动力，减小体积，可应用于小型耐高温电机。综上所述，铜铁合金作为新一代材料，高频传输、硬件升级催生市场需求，且需求大，前景好。

3、必要性

高强高导铜合金材料产业的市场前景广阔，一是由于技术进步以及新兴产业的发展，一些新材料相对于传统材料来说，在性能和成本方面有明显的优势；二是出于环境保护的考虑和资源的限制，一些新材料有较大的优势。特别近几年，基于电子通讯、半导体、智能终端、互联网等产业的高速发展，需要研发新一代用于智能互联高传输高强高导系列合金新材料。然而需求的关键材料中，约三分之一国内完全空白，约一半性能稳定性较差，部分产品受到国外严密控制，国内又急切需要突破受制于人的关键战略材料。所以说，从《中国制造2025》重点领域技术路线图来看，高端铜合金材料被放在了史无前例的重要地位。同时，国家统计局发布了《战略性新兴产业分类（2018）》，将新型铜及铜合金制造列入重点产品和服务目录。

    本标准的制定与实施，促进科研成果尤其是自主创新技术及时转化成标准，用标准指导批量生产，从而提高市场竞争力。同时也有效支撑我国新材料产业高质量发展，更好地体现近年来我国在高强高导合金领域的科研成果，规范产业的健康有序发展，推动新一代材料与国外接轨，对助力有色工业发展升级具有重要意义。

1、范围

本标准规定了铜铁合金棒、线材的要求、试验方法，检验规则及标志、包装、运输、贮存、质量证明书和合同（或订货单）等内

2、主要技术内容

1）产品分类（铜铁合金棒、线材的牌号、状态和规格）。

2）化学成分。

3）外形尺寸及其允许偏差。

4）棒、线材的圆度和棒材的直度

5）力学性能

6）电性能和电磁屏蔽性能

7）残余应力

8）内部质量和外部质量

9）规定产品检验规则，包括检查和验收、组批、取样和制样等。

    10）规定产品标志、标签、包装、运输、贮存、质量证明 书、合同（或订货单）内容

高铁含量铜合金的研究与应用在国外少数机构已取得突破，其具有高抗磁屏蔽、高导热、高强度、高焊接性等优异性能，可以满足电子、航空等高端需求，具有广泛的应用领域和替代传统产品的潜力。美国奥林公司1964年推出了铜铁合金专利C194，由于其有较高强度、导电性等特性，很快得到了大量商业化应用。目前已占据了引线框架用材料量的60%左右。近些年来，在铜铁合金应用领域研究方面，日本和韩国已走在了世界的前列。日本开发的Cu90% + Fe10%的镀金线已应用于智能手机里，使用WiGi通讯线所开发的Cu95% + Fe5%镀金线也在测试中。日本、韩国下一步将推广应用更多领域。

国内以宁波金田、西安斯瑞、中南大学为代表的企业和科院所已开展了Cu-Fe系列材料的基础研究和生产，并已向日韩批量出口，国内的应用推动工作在国家工信部材料司和有色铜加工协会的指导下正在蓬勃发展。

经查阅文献资料，GB/T5231《铜及铜合金牌号和化学分》标准规定的铁铜(C19200、C19210、C19400)中铁含量不超过2.5%，而本标准产品的铁含量均大于5%。由于目前国内还没有该类材料的相应国家/行业标准，且便于上下游生产应用的统一规范和要求，提高对该材料生产应用的指导性和适用性，特请全国有色标委会向上级申请立项为国家标准项目。

    金田集团是国内规模较大的知名铜加工企业，设有国家认定企业技术中心、国家级博士后科研工作站和国家认可实验室。公司始终坚持“自主创新、科学发展”的经营理念，立足于铜加工领域的技术进步，依靠不断的技术创新，优化产品结构。公司承担的《粉末冶金-压延协内连续制备大卷重高铁含量铜合金带线材关键技术及装备研究》项目已列入宁波市“3315”计划，截止到目前已申请铜铁合金类发明专利4项。因此，金田公司有条件和有能力完成该行业标准的制定工作。