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聚变堆主机关键系统设施环向场磁体完成制备验收 高温超导线圈测试达国际领先

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今天(27日),国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统综合研究设施”的两项关键部件取得阶段性成果:环向场磁体完成最后制备工艺并通过专家验收,高温超导中心螺管线圈磁体同时完成满工况参数测试,核心性能达到国际领先水准。

环向场磁体:最大超导部件完成制备验收

环向场磁体是该设施中体量最大的超导部件,其最后制备工艺于今日完成,并通过专家验收。该部件的制备成功意味着聚变堆主机关键系统在核心组件制造环节获得重要进展。

高温超导线圈:满工况测试达国际先进水平

高温超导中心螺管线圈磁体在满工况参数测试中表现优异,实测结果达到国际领先水准。满工况测试指在设备设计额定功率及电流条件下进行的综合性能验证,直接反映磁体在实际运行环境中的可靠性。

“高温超导中心螺管线圈磁体也完成满工况参数测试,核心性能达到国际领先水准。”

两项成果同步取得,标志着我国在聚变堆关键部件研制领域取得重要突破,为聚变堆主机关键系统综合研究设施的后续集成与运行提供了关键支撑。

聚变堆主机关键系统设施环向场磁体完成制备验收 高温超导线圈测试达国际领先  第1张

全球最大聚变堆超导磁体环向场磁体完成研制 实现全链条国产自主可控

环向场磁体是目前国际上体积最大的聚变堆超导磁体。该磁体长21米、宽12米、高3.3米,总重量达582吨,是当前全球尺寸最大的聚变堆超导磁体。目前,整套磁体全链条关键环节均实现国产自主可控,各项性能指标领跑国际同类产品。

尺寸规格与制造难度

作为大科学装置“聚变堆主机关键系统综合研究设施”最重要的部件之一,环向场磁体在尺寸和重量上创造了国际纪录。其582吨的总重量相当于约400辆家用轿车的重量总和,制造和装配过程需克服极大的工艺挑战。

核心功能:约束上亿摄氏度等离子体

在核聚变装置运行过程中,超导磁体产生强磁场束缚上亿摄氏度高温等离子体。其中,环向场磁体负责构建环向磁场来约束等离子体,减少高能粒子对真空室器壁的冲击损耗。这一功能直接关系到聚变装置的稳定运行和能量输出效率。

国产化突破:全链条自主可控

素材指出,整套磁体从原材料供应到关键部件的制造组装,全链条关键环节均已实现国产自主可控。这意味着我国在超导磁体领域打破了国际技术壁垒,各项性能指标已处于国际领先水平。

环向场磁体长21米、宽12米、高3.3米,总重量582吨,为全球尺寸最大的聚变堆超导磁体。
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高温超导中心螺管线圈磁体完成满工况参数测试 关键核心部件实现完全国产化

今天,高温超导中心螺管线圈磁体完成满工况参数测试。该磁体是紧凑型聚变能实验装置的核心部件之一,负责感应、驱动等离子体电流,并动态调节等离子体约束形态。

满工况测试验证性能

此次测试在满工况条件下进行,该磁体作为装置的核心组件,其参数表现直接关系到聚变实验的稳定性和可控性。

“该磁体从超导材料、结构设计到成套制备工艺均也已实现完全国产化。”

核心作用与国产化进程

紧凑型聚变能实验装置的核心作用是感应、驱动等离子体电流,并动态调节等离子体约束形态。高温超导中心螺管线圈磁体在其中承担关键职能。目前,该磁体的超导材料、结构设计以及成套制备工艺均已实现完全国产化。

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我国实现两项核聚变核心技术突破

据相关官方表述,我国已在核聚变领域完成两项核心技术的突破。这两项成果被评价为直接为核聚变堆建设提供工程基础支撑。

“这两项核心技术突破为我国建设核聚变堆筑牢了坚实的超导工程基础,将大幅提升我国相关领域的自主研发与工程建造能力。”

超导工程基础与自主能力

上述突破聚焦于超导工程体系,核聚变堆对超导材料与系统有严格需求,相关技术是堆体运行的关键环节之一。此次进展意味着我国在聚变能源关键配套设施上取得实质性推进。