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合肥科学岛成功研制首个大型超导磁体线圈


 2019-11-24 07:59:03 阅读:3920 次

9月20日下午,国际热核聚变实验堆计划将超导线圈运送到6号场,并启动合肥聚变堆主机关键系统的综合研究设施。由中国科学院合肥材料科学研究所等离子体物理研究所开发的国际热核聚变实验堆iter将通过海路将第一个大型超导磁体线圈——极场6线圈(pf6 Coil)运送到法国的iter现场。

记者从现场了解到,pf6超导线圈是托卡马克装置的关键部件,是iter在我国成功研制的第一个大型超导磁体线圈。它的总重量高达400吨,相当于两架波音747飞机的重量。现场缠绕的线圈体呈饼状结构,外径类似中国古代的“和石比”。经过6年的发展,它昨天正式交付。

据介绍,pf6线圈是世界上重量最大、难度最高的超导磁体。它的储能是中国东方设备最大的极场磁体的60倍。它的正常运行将决定等离子体是否能被“点燃”,并保持等离子体的稳态“燃烧”。它是决定iter装置成败的最重要线圈之一。为了成功完成pf6线圈生产制造任务,等离子研究所的pf6项目团队在产品开发过程中先后克服了许多核心技术问题。特别是,为了满足超导线圈绝缘子耐低温、耐辐射、耐高压和高机械性能的要求,线圈绕组加工后应保证无任何可见杂质、气泡、裂纹和其他缺陷。

据报道,pf6线圈的成功制造不仅打破了发达国家在这一领域的技术壁垒,实现了生产设备的完全国产化,还开发和完善了超导磁体制造的标准和相关规范,先后培育了10多个专用标准,为我国未来聚变堆的标准建设提供了有益的参考。

此外,在交付现场,作为合肥国家综合科学中心核心建设内容之一的聚变堆主机关键系统综合研究设施的建设已经宣布,这也是合肥国家综合科学中心成立以来国家批准的第一个重大科技基础设施。

[小科普项目是当今世界上最大的多边国际科技合作项目之一。其目的是通过建造反应堆级核聚变装置来验证和平核聚变发电的科学和工程可行性,这是未来实现商业化核聚变能源的关键步骤。Iter计划对于从根本上解决人类面临的能源、环境和社会可持续发展问题具有重要意义。它在多边国际合作中占有重要地位,由中国、欧盟、俄罗斯、美国、日本、韩国和印度等30多个国家共同合作。(王天浩明星记者王婷婷·温/照片)

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