2025 白铜产业发展中的技术传承与创新

2025白铜产业发展中的技术传承与创新引言白铜产业的根与翼——传承与创新的时代命题在材料科学的长河中，白铜是一颗沉淀了千年智慧的明珠作为中国自主研发的传统合金材料，它以铜镍为主要成分，兼具铜的韧性与镍的耐腐蚀性，在古代曾因异域风情的外观成为宫廷重器、文人雅玩，如今更在高端制造、精密仪器、医疗设备等领域扮演着不可或缺的角色从《天工开物》记载的响铜工艺，到现代5G通信、新能源汽车所需的高纯度精密白铜，这一古老材料的生命力，始终系于传承与创新两根支柱2025年，站在十四五规划收官与十五五布局的关键节点，全球制造业正经历从规模扩张向质量提升的转型，新材料产业作为国家战略性新兴产业的核心，面临着技术突破与产业升级的双重使命白铜产业作为典型的传统工艺+现代工业融合型产业，其发展既承载着对千年技艺的守护，也肩负着向高端化、功能化、绿色化转型的重任在市场竞争加剧、技术迭代加速的背景下，如何让老手艺焕发新生，让新科技扎根传统，成为2025年白铜产业能否实现高质量发展的核心命题本文将从历史传承的价值根基、现实传承的困境挑战、创新发展的路径方向，以及传承与创新的融合机制四个维度，系统探讨白铜产业在新时代的破局之道

一、白铜产业技术传承的现状千年智慧的价值根基与现实困境

（一）传统技艺的核心价值从经验积累到科学密码白铜的历史可追溯至两千多年前的汉代，当时人们通过浑天仪等天文仪器的制造，首次掌握了铜镍合金的配比规律唐代《唐六典》记载，宫廷尚方署设有白铜匠，专门打造白铜器皿，其工艺第1页共10页特点是色如银，明如镜，需通过七火七冷的反复锻打去除杂质明代《天工开物》中更详细记录了镍白铜的制作方法赤铜与锌、镍共熔，以锡和之，可成白铜，这里的镍虽未明确为元素概念，却已掌握了铜-锌-镍三元合金的基础配方这些传统技艺的核心，在于老工匠对手感火候配比的极致把控以云南某百年白铜作坊的李记白铜为例，其祖传的响铜工艺至今仍依赖老匠人凭经验判断铜镍比——铜七镍三，敲之如钟鸣；铜六镍四，柔韧如弓弦，这种基于长期实践的经验公式，往往蕴含着对材料性能的深刻理解现代科学研究印证了这一点通过对清代白铜鼻烟壶的成分分析，发现其铜镍比误差不超过

0.5%，且通过添加微量砷、磷等元素优化了延展性，这种千年配方甚至优于早期工业标准

（二）传承断层的现实困境老手艺的最后一公里危机尽管传统技艺价值珍贵，但在工业化浪潮冲击下，白铜产业的技术传承正面临前所未有的挑战从行业调研数据看，我国白铜相关非遗技艺传承人平均年龄已超过65岁，40岁以下从业者占比不足15%；某传统白铜产区（如云南个旧）的老匠人自述我带过5个徒弟，最长的学了3年，能独立操作的只有1个，现在年轻人宁愿去电子厂拿高薪，也不愿学这又苦又慢的手艺这种断层背后，是多重因素交织的结果

1.技艺学习周期长，与现代快节奏生活脱节白铜制作需经历配料→熔炼→锻打→退火→成型→抛光等十余道工序，其中熔炼温度控制锻打力度把握等关键环节，需数年甚至十年以上实践积累而现代年轻人多追求短期回报，传统技艺的慢工出细活难以吸引其长期投入第2页共10页

2.传统工艺标准化不足，与现代生产需求冲突传统白铜作坊多以经验传承为主，工艺参数（如温度、压力、时间）缺乏量化标准，难以适应现代工厂的规模化、标准化生产例如，某企业尝试将祖传配方转化为工业化生产时，因老匠人无法准确描述最佳熔炼时间，导致产品合格率从传统作坊的90%骤降至30%，最终被迫搁置

3.知识产权保护缺失，技艺开源风险高部分老匠人担心技艺公开后被滥用，或因缺乏法律保护而被剽窃，倾向于秘而不宣这种保密心态虽保护了个体利益，却也阻碍了技艺的系统性整理与推广，形成传男不传女传内不传外的封闭循环

（三）传统工艺与现代工业的兼容性矛盾守正还是趋时？在产业升级过程中，白铜企业面临一个两难问题如何在保留传统优势的同时，适应现代工业的技术标准？以某知名白铜企业为例，其主打产品精密白铜带曾因采用传统铸造工艺，虽能保证白度和耐蚀性，但生产效率仅为现代轧制工艺的1/5，且产品厚度公差达±

0.1mm，无法满足电子行业对±

0.01mm精度的要求企业尝试引入现代轧制设备时，又面临传统合金成分与现代轧制工艺参数不匹配的问题——传统配方在高温轧制下易氧化，导致产品表面质量下降这种矛盾本质上是经验依赖与数据驱动的冲突老匠人凭借手感能判断氧化程度，却难以将这种经验转化为可量化的工艺参数；而现代工程师掌握的数据分析工具，又难以直接应用于缺乏标准化数据的传统工艺如何让千年经验与现代技术握手言和，成为传承环节必须破解的难题

二、白铜产业技术创新的驱动需求从材料替代到价值跃升第3页共10页

（一）市场竞争与材料替代压力创新是生存前提白铜产业的创新需求，首先来自市场竞争的倒逼近年来，随着不锈钢、钛合金、铝合金等材料的技术成熟，白铜在普通装饰、五金领域的市场份额持续萎缩，2024年行业报告显示，白铜装饰件市场规模较2019年下降23%更严峻的是，高端领域面临进口依赖风险我国90%的高纯度精密白铜（如用于5G射频器件的B19白铜）仍依赖进口，而进口材料价格是国产的2-3倍这种压力源于传统白铜在性能、成本、工艺上的短板以新能源汽车电机用高导白铜为例，传统工艺生产的白铜导电率仅为85%IACS（国际退火铜标准），而进口材料可达95%IACS，且耐疲劳性提升40%为应对这种替代威胁，白铜企业必须通过创新实现性能跃升与成本控制的双重突破

（二）材料配方创新向高性能、多功能化突破材料配方是白铜的灵魂，也是创新的核心方向传统白铜以铜镍二元合金为主，现代创新则向多元合金化和功能复合化拓展

1.高纯度合金研发突破性能瓶颈针对高端电子领域需求，某企业研发的无铅环保白铜（Cu-Ni-Zn系）通过添加稀土元素铈（Ce），将材料纯度提升至

99.99%，导电率提高至92%IACS，且成本降低15%该材料已用于华为Mate60系列5G射频连接器，打破了国外对高端通信材料的垄断

2.梯度功能材料设计实现一材多用传统白铜性能单一，而创新设计的梯度功能白铜通过控制合金元素浓度梯度，使材料兼具表层耐蚀性与芯部高强度例如，某医疗企业开发的钛-白铜梯度合金植入体，表层（钛含量30%）生物相容第4页共10页性优异，芯部（钛含量10%）强度达450MPa，已通过临床实验，解决了传统纯钛植入体强度不足的问题

3.低成本配方优化拓展应用场景针对普通五金市场，某企业通过铜镍分离回收技术，将废旧白铜废料提炼为高纯度铜镍合金，使原材料成本降低40%，该技术已在长三角地区推广，年回收利用废白铜超5000吨

（三）工艺技术创新智能化与绿色化转型工艺是白铜产业创新的骨架，传统工艺的高能耗、低效率、高污染问题，使其难以适应现代产业要求近年来，智能化、绿色化工艺创新成为行业共识

1.连续化生产工艺提升效率与稳定性传统白铜熔炼多采用间歇式反射炉，能耗高且成分波动大某企业引入全连续式真空感应熔炼炉，通过计算机控制温度、压力、搅拌速度，使生产效率提升3倍，成分控制精度达±

0.05%，产品合格率从75%提升至98%

2.3D打印技术应用突破复杂件成型难题传统铸造工艺难以生产复杂结构白铜件，而3D打印技术（如SLM选区激光熔化）可实现从设计到零件的直接成型某航空企业利用该技术生产的白铜燃油喷嘴，将传统12道工序简化为1道，重量减轻30%，耐温性提升至800℃，已用于国产大飞机发动机测试

3.绿色工艺开发降低环境负荷针对传统工艺中硝酸酸洗污染严重的问题，某企业研发的酸性蚀刻废液循环再生系统，通过离子交换树脂分离回收铜、镍，使酸耗降低60%，废液排放量减少90%，年减少危废处理成本超200万元

（四）应用场景创新从材料到系统解决方案第5页共10页白铜产业的创新不仅是材料和工艺的突破，更要向应用场景拓展通过跨界融合，白铜正从单一材料向系统解决方案升级

1.电子信息领域5G与半导体的关键配角白铜因兼具高导电、高导热、易加工特性，成为5G基站射频器件、半导体封装基板的理想材料某企业开发的超薄白铜带（厚度

0.05mm），已用于华为昇腾910芯片封装，其热导率达400W/m·K，解决了传统基板散热不足的问题

2.医疗健康领域生物材料的新选择白铜的耐蚀性与抗菌性使其在医疗领域潜力巨大某企业研发的抗菌白铜合金（添加银离子），对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的杀灭率达99%，已用于骨科植入物、心血管支架，且成本仅为钛合金的1/

33.新能源领域氢能与储能的隐形守护者在氢能储运领域，白铜因耐氢脆、低氢渗透特性，成为高压储氢瓶内衬材料某企业开发的白铜-碳纤维复合内衬，已用于绿氢运输罐车，使储氢压力提升至70MPa，运输效率提高50%

三、传承与创新的融合路径从守正到出新的协同之道

（一）传统技艺的现代化转化用科学解析与数据赋能传承不是原封不动，而是要通过科学手段让传统技艺活起来具体可从三方面入手

1.建立技艺数据库，破解经验密码某行业协会联合高校开展白铜传统工艺数字化工程，对20位老匠人进行技艺记录通过动作捕捉技术记录锻打力度-温度-氧化层变化的关系，用X射线荧光光谱分析传统配方中的微量杂质影响，最终第6页共10页形成工艺参数数据库该数据库已帮助某企业将传统七火七冷工艺转化为温度-时间-压力的量化控制模型，产品合格率提升至90%

2.非遗技艺进校园，培育新匠人在云南某职业技术学院，白铜技艺传承班采用老匠人+工程师双导师制老匠人教授手感判断金属延展性控制等传统技艺，工程师讲解合金相图材料性能测试等现代知识学生通过3年学习，既能掌握传统失蜡法铸造，又能操作现代光谱分析仪，目前已有20名毕业生进入白铜企业担任技术骨干

3.传统材料创新应用，焕发新活力在故宫文创项目中，某白铜企业将传统鎏金白铜工艺与现代3D打印结合，开发出白铜兽首书签先用3D扫描获取传统兽首数据，再用现代工艺打印白铜骨架，最后手工鎏金产品上市后年销售额突破500万元，既传承了技艺，又打开了年轻消费市场

（二）创新实践中的文化基因保留以传统为基的配方优化创新不是另起炉灶，而是要在传统基础上锦上添花某老字号白铜厂的锌白铜研发过程颇具代表性

1.从祖传配方中寻找灵感该厂研发团队在整理老匠人笔记时发现光绪年间，以铜七镍二锌一配方，可成白如霜雪之器通过现代分析，发现该配方中锌含量仅1%，但能显著提升材料硬度团队据此调整成分，开发出高硬度锌白铜（Cu-Ni-Zn系，Ni=25%，Zn=

1.5%），硬度达150HV，比普通锌白铜提升20%，已用于精密齿轮制造

2.传统工艺与现代技术的杂交优势在响铜工艺创新中，老匠人传授的七火七冷锻打法，其核心是通过反复锻打使金属内部应力均匀分布研发团队将该方法与现代第7页共10页等温锻造技术结合在特定温度区间（300-400℃），按老匠人每火锻打量不超过1/3的要求，采用液压机分步锻打，使产品疲劳强度提升35%，且保留了传统清脆声响的特性，成功应用于高端乐器制造

3.文化符号的现代转译某企业在国潮产品设计中，将传统缠枝莲纹白铜纹样与现代首饰设计结合，开发出莲纹白铜手镯先用3D建模还原传统纹样的虚实相生效果，再用传统錾刻工艺手工雕刻，使手镯兼具文化底蕴与现代美感，在小红书等平台引发国潮白铜热潮，单月销量突破1万件

（三）构建传-研-产协同创新机制多方合力破解瓶颈传承与创新的融合，需要政府、企业、科研机构、行业协会形成合力，构建产学研用协同机制

1.政府搭建平台，推动技艺保护与转化某省科技厅设立传统工艺振兴专项，对10家白铜企业给予技术改造补贴，支持其建立技艺传承工作室和材料研发中心2024年，该专项已资助企业完成传统白铜配方数据库建设3D打印白铜工艺开发等15个项目，带动行业研发投入增长40%

2.企业牵头，形成老手艺+新技术研发团队某龙头企业组建双轨制研发团队由3名老匠人组成技艺顾问组，提供传统工艺指导；由5名材料工程师组成技术研发组，负责现代技术落地双方每周召开技术对接会，老匠人提出如何让铜液流动性更好，工程师则用数值模拟给出添加

0.05%磷的方案，最终成功开发出低粘度精密白铜合金，产品用于医疗注射器针头，年新增产值2000万元

3.行业协会发挥桥梁作用，促进行业共享第8页共10页中国有色金属加工工业协会白铜分会组织技艺传承与创新论坛，每年收集整理老匠人的技艺经验，汇编成《白铜传统工艺案例集》；建立白铜材料数据库，向会员企业开放成分分析、性能测试数据，帮助中小企业降低研发成本2024年，该数据库已收录120个传统配方和500个现代工艺参数，使会员企业新产品研发周期缩短30%

四、产业发展的外部支撑环境与未来展望

（一）政策引导与市场需求的双重驱动在国家政策层面，十四五规划明确提出传承创新传统工艺，发展战略性新兴材料，工信部《新材料产业发展指南》将高性能铜合金列为重点发展领域地方政府也出台配套措施如浙江将白铜纳入传统制造业改造提升行动计划，江苏给予高端白铜产品首台套认定补贴，这些政策为白铜产业传承创新提供了资金与市场支持市场需求方面，随着5G、新能源汽车、医疗健康等领域的快速发展，高端白铜市场呈现爆发式增长据行业预测，2025年我国高端白铜市场规模将突破200亿元，年复合增长率达18%，其中5G通信、医疗植入体、深海装备等领域需求占比超60%这种需求红利将进一步刺激企业加大创新投入，形成市场牵引创新，创新反哺市场的良性循环

（二）未来十年白铜产业的发展趋势预测基于当前技术创新和市场变化，未来十年白铜产业将呈现三大趋势

1.材料性能向极致化发展通过原子层沉积、梯度合金设计等技术，白铜材料的性能将向高纯度、高导电、高耐蚀、高强度多维度突破，如研发出导电率超第9页共10页100%IACS的超纯白铜、耐蚀性提升50%的深海专用白铜，满足极端环境应用需求

2.工艺技术向智能化+绿色化转型传统经验驱动的生产模式将被数据驱动+智能控制取代，3D打印、连续化熔炼等技术将成为主流；同时，无酸洗低能耗工艺将广泛应用，单位产品碳排放较2020年降低30%以上，实现绿色制造目标

3.应用场景向跨界融合拓展白铜将从单一材料向材料+部件+系统延伸，在量子通信、可控核聚变、生物3D打印等前沿领域发挥关键作用，形成白铜+X的产业生态，推动多学科技术交叉创新

（三）以传承创新推动产业高质量发展的总结2025年的白铜产业，正站在传统与现代的交汇点上技术传承不是简单的守旧，而是要守护千年智慧中对材料本质的深刻理解；技术创新不是盲目的求新，而是要扎根传统优势实现价值跃升从李记白铜的七火七冷到5G射频白铜的纳米涂层，从故宫文创的缠枝莲纹到深海设备的梯度合金，白铜产业的生命力，正在于守正与出新的辩证统一未来，白铜产业的高质量发展需要多方协同政府需加强政策引导与资源支持，企业需构建传-研-产融合机制，科研机构需破解关键技术瓶颈，老匠人需勇敢打开技艺之门唯有如此，才能让这颗千年明珠在新时代绽放出更加璀璨的光芒，为中国制造业的转型升级贡献白铜力量（全文约4800字）第10页共10页。