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國際最大超導磁體動態(tài)測試設施成功建成
2025年01月03日 15:00:17
來源：化工儀器網 點擊量：4487
近日，由中國科學院合肥物質科學研究院等離子體所建設運行的國家重大科技基礎設施“聚變堆主機關鍵系統(tǒng)”子系統(tǒng)“聚變工程堆中心螺管系統(tǒng)”成功完成首輪測試實驗，標志著國際尺寸最大、實驗條件最完善的大型超導磁體動態(tài)性能測試設施在合肥正式建成。
近日，由中國科學院合肥物質科學研究院等離子體所建設運行的國家重大科技基礎設施“聚變堆主機關鍵系統(tǒng)”子系統(tǒng)“聚變工程堆中心螺管系統(tǒng)”成功完成首輪測試實驗，標志著國際尺寸最大、實驗條件最完善的大型超導磁體動態(tài)性能測試設施在合肥正式建成。
據悉，此次測試實驗的最大測試電流達到穩(wěn)態(tài)48千安培，超過了47千安培的設計值。實驗結果表明，該設施的總儲能達到406.7兆焦耳，可用測試磁體內徑為1500毫米，最高場強達到12特斯拉，接頭電阻僅為0.1納歐，全面達到了設計指標。
“聚變工程堆中心螺管系統(tǒng)”項目致力于構建一個規(guī)模宏大的超導磁體及其配套實驗體系。其核心目標在于針對未來聚變工程堆的實際運行工況，深入探索超導中心螺管磁體在強電磁場環(huán)境、高壓快速波動條件下的性能表現與系統(tǒng)可靠性。歷經近十年的不懈努力，項目組攻克了包括大型聚變堆超導磁體設計優(yōu)化、低阻超導接頭技術、超低溫磁體絕緣解決方案、失超保護機制、大型低溫高電流電源系統(tǒng)以及快速磁場變化安全控制策略等一系列關鍵技術難題，成功自主研發(fā)并建造了全球領先的超導磁體及其測試系統(tǒng)，實現了從超導磁體材料、關鍵設備到整體系統(tǒng)100%的國產化突破。
該系統(tǒng)的成功建立，不僅為未來聚變堆的研發(fā)提供了不可或缺的實驗平臺，同時也為低溫物理、材料科學、凝聚態(tài)物理以及超導應用等多個前沿領域開辟了一流的大型綜合測試環(huán)境。這一成就將極大地促進跨學科交流與合作，加速科技創(chuàng)新步伐。
中國科學院合肥物質科學研究院等離子體所的相關專家表示，聚變工程堆中心螺管系統(tǒng)的建成，不僅標志著中國在超導磁體技術領域取得了重大突破，更為全球聚變能研究注入了新的活力。接下來，等離子體所將進一步優(yōu)化系統(tǒng)控制，開展深入的高磁場變化率、更大電流、更高磁場、極端事故工況等科學研究，以期為我國聚變工程堆的自主研發(fā)與建設奠定更加堅實的技術基礎。
來源：中國科學院
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