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5G基站結構件輕量化需求,鎂合金大顯身手
作者:   來源:   日期: 2020-05-30   點擊數:
5G網絡建設進度加速,預計年底在中國5G基站數超過60萬個,實現地級市室外連續覆蓋、縣城及鄉鎮有重點覆蓋、重點場景室內覆蓋。從目前國內5G建設的情況來看,受疫情影響較小的估計就是5G建設,很多廠商在復工之后就立馬投入了4G擴容和5G建設啟動。
Massive MIMO技術使得5G基站TRX鏈路大幅增加,使5G基站功耗約為4G的2.5-3 倍。同時,5G AAU 將天線和RRU 融合,體積卻朝小型輕量化發展,需要更高效的散熱方式,因此對材料的選擇以及散熱方式更加苛刻。同時AAU通常被安裝在樓頂的鐵架、野外的高處,對于安裝場地還需要考慮建筑的承重能力,占地面積等等,所以AAU減小體積、降低重量也是需要考慮的重要因素。

根據基站結構件的材料“大截面、高導熱、低密度、勻質性”的特性,鎂作為最輕的金屬結構材料,導熱性雖低于鋁,但是強度高,吸震性較好,是除了鋁之外,5G基站結構件材料的重要選擇。

>>>>鎂合金的特點
1、在傳統鎂合金基礎上,進行成分和熱處理工藝優化,使導熱性比優化,基本達到與鋁合金的導熱性相當,有廠家研發的鎂合金材料熱導率在180-200W/mk范圍內,屈服強度≥150MPa、延伸率≥10%。
鎂合金比重是鋁合金的66%,是銅合金的30%,同等重量的鎂合金散熱性能優于鋁合金。由于5G基站高空安裝的輕量化需求,散熱片的減重對5G技術的推廣意義重大。

在實現鎂合金在高導熱的同時,其比強度高、可循環利用、成本低。
鎂合金密度雖輕,密度僅為鋁的2/3、鋼的1/4,但導熱率卻只有鋁合金的60%,用作基站結構件的關鍵就在于提高鎂合金的導熱系數。鎂合金溶體的深度熔煉、成型又成為新的難題。每一次成品的細小瑕疵都意味著“配方”要再調整。在經過反復試驗、檢測、改進,最終有部分廠家已開發出高強高導熱鎂合金材料,基于鎂合金的輕量化優勢,華為、中興等通信廠家都有在采用鎂合金材料用于基站結構件上。

鎂合金不僅高鐵、地鐵、汽車、3C電子、航空航天、國防軍工等領域具有廣闊的應用前景,在5G基站上的應用也在逐漸深入。隨著新基站建設的腳步越來越快, 5G基站用高強高導熱鎂合金材料的勢頭也越來越勁猛。
5G基站加速落地,中國工信部透露2020全年將新建50萬個5G基站,為保證后續的各種5G設備的信號傳輸工作,除了5G非金屬材料, 精密金屬結構件也將迎來新一波需求高峰。
 
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