PlugMax系列铜合金：解决插头跌落弯曲和断裂

前言

8月16日，由充电头网主办的2022（夏季）亚洲充电展（ Asla Charging Expo ）在深圳福田会展中心3号馆成功举办，作为一年一度的亚洲能源电子行业盛会，吸引了全球百余家企业参会。本次亚洲充电展同期举办了三场大型峰会，邀请了多位USB PD&Type-C 产业大咖作为演讲嘉宾为观众带来行业发展趋势的分析点评。

本次峰会邀请到了博威合金技术市场部经理陈永力先生给我们带来《欧规充电器用PlugMax系列铜合金》的主题演讲，主要从博威概况、充电器的技术要求、PlugMax系列合金以及增值服务四个方面展开。

博威概况

据陈永力先生介绍，博威是国内一家专门做高性能铜合金生产厂商，在PD充电器上与众多客户进行了交流合作；

致力于引领行业发展的领导者，通过不断的研发创新推动时代进步，将博威合金打造成国际一流的品牌。

在企业历程方面，博威合金1993年成立于宁波，2011年在上交所主板上市，并通过上市平台近些年来完成了一系列的收购。

2015年，博威集团全资收购德国百年企业贝肯霍夫服务欧洲市场；2020年，全资收购加拿大Cooper Plating公司服务北美市场，2021年，成立越南贝肯霍夫合金公司服务东南亚市场；2019年，全面推进数字化转型，打造“互联共享、精准计算”的全球高端数字化制造企业。

目前为止，博威合金在中国、德国、美国、加拿大、越南拥有九大生产基地，包括新材料生产基地、精密细丝生产基地以及新能源生产基地。

博威合金旗下拥有五大业务单元，分为合金板带事业部、合金棒材事业部、合金线材事业部、精密细丝事业部、新能源事业部。

博威合金可提供400多种合金产品，应用在新能源汽车电子/制造、5G通讯、消费电子、半导体、轨道交通等领域。

博威合金现拥有有色合金新材料产品种类最多、研发效率最高、应用范围最广、研发数字资产最多的数字化研发中心。

充电器的技术要求

演讲到第二部分，陈永力先生介绍了USB PD的充电协议发展历程，随着USB PD协议的不断更新，功率不断提高，充电应用场景逐渐从消费电子扩大到服务器、两轮电动车、物联网设备等。

博威合金针对不同功率统计了不同的重量范围，可见，输出功率越大，重量越重，当充电功率来到65W时，典型重量来到300g。

在PD充电器中，占比比较大的领域有智能手机、IoT设备、电动工具等，然而充电器的广泛使用还需通过不同类型的测试标准方可进入市场，如，充电器需按照IEC 62368-1:2018进行跌落测试。

IEC 62368-1:2018标准已经取代过往的IEC60950-1和IEC60065-1，欧盟和美国已于2020年12月20日执行IEC 62368-1:2018，标准中还有很多性能上的测试标准。

其中比较重要的是欧规充电器的滚筒跌落测试的要求。具体而言，在一米高度、最不利的方向跌落3次，插头不容易弯曲。

对欧规充电器，还需要GS认证规定按照重量进行滚筒跌落测试，在滚筒机中做一个随机的跌落测试。陈永力先生指出，滚筒测试对插头的挑战较大。

可见，功率越大、重量越大，材料受到的冲击越大，这对充电器的材料提出了新的要求。

PlugMax系列合金

陈永力先生介绍，为了通过测试，厂商会采用重心重新设计避免针脚重复受撞、采用氮化镓降低重量、通过冷变形提高材料的强度等方法，但这些方法各有局限性。最简单最方便的方法，还是选择更合适的材料，随后陈永力先生宣布几款新材料产品。

第一款是无铍高弹铜合金-PlugMax10，含铜镍硅铝，比铍铜CuBe2&CuBe2Pb更高的导电率，拥有超强的强度和弹性，导电率25~30%IACS。

第二款材料是高强度易切削铜合金-PlugMax11，含铜镍锡硅，无铅、无铍，抗拉强度720~950MPa，屈服强度大于等于700MPa，导电率20%IACS，可满足高达200g欧规充电器滚筒跌落要求。

第三款材料是无铅易车削铜合金-PlugMax12 ，只含有铜和锌，无铅环保，满足RoHS要求，切削指数120%(相对于H62)，有优良的变形能力，铆接不开裂。

第四款材料是无铅易车削铜合金-PlugMax15，无铅环保，满足RoHS要求，无铅环保，满足RoHS要求，优良的变形性能，铆接不开裂。

上图展示了以上不同材料产品在导电率和屈服强度上的不同特性。

增值服务

演讲最后，陈永力先生介绍了博威数字化持续为客户提供系统性的解决方案，主要有智能选材支持、服役仿真支持、数据资产支持、检测服务支持。

最后，陈永力先生称，博威合金将持续为客户提供短期、中期、长期价值。

充电头网总结

USB PD充电协议不断更新升级，充电器输出功率不断提高，体积和重量不断增大，在跌落测试和滚筒跌落测试中面临更大测试挑战，对插头材料性能，力学性能提出了更高要求。博威合金公布的PlugMax 系列无铅无铍合金材料，解决了PD充电器插头跌落弯曲和断裂的问题，未来将给客户带来更加持续的价值。

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