A réz a legszélesebb körben használt vezető, köszönhetően költségének, elérhetőségének, szilárdságának, vezető tulajdonságainak. Az elektromos járművekben található rézvezetékek súlya ugyanakkor 83-369 kilogramm között lehet a személygépkocsik és a buszok esetében. Bár ez a súly egy e-jármű tömegének csak kis részét teszi ki, szakértők szerint már kis mértékű változtatások is hatással lehetnek az általános teljesítményre.

Norvég kutatók most azt javasolják, hogy az e-járművek egyes rézkomponenseit alumíniummal helyettesítsék. Az alumínium a rézhez hasonlóan kiváló vezető tulajdonságokkal rendelkezik, és ugyanolyan jól alakítható. További előnye, hogy az alumínium sokkal könnyebb, mint a réz: az alumínium sűrűsége egyharmada a rézének.

Ugyanakkor az alumíniummal kapcsolatos kihívás, hogy a magas hőmérsékletű hegesztési módszerek befolyásolják a fémek vezetőképességét. Hegesztés során az alumínium és a réz egymással törékeny intermetallikus vegyületeket képez, amelyek rosszabb vezetőképességűvé válnak, mint az eredeti anyagok. Ezért a norvég kutatók a hideghegesztést javasolják, mint alternatív módszert a kiváló minőségű hibrid vezetők létrehozására. 

Az egyetem által kifejlesztett és szabadalmaztatott módszer (Hybrid Metal Extrusion & Bonding) sokkal alacsonyabb hőmérsékletet használ, mint a hagyományos hegesztési módszerek, csökkentve a rosszul vezető régiók kialakulásának valószínűségét.A módszer mechanikai nyomás és súrlódás segítségével vékony és lassan növekvő intermetallikus kötéseket hoz létre a réz és az alumínium határfelületein. A korai eredmények ígéretesnek tűnnek, a technológia erősebb kötéseket hoz létre a réz és az alumínium között, mint más hegesztési technikák.

Forrás: Interesting Engineering

A borítókép illusztráció, forrás: Adobe Stock