曾经被称为“人造太阳”的ITER,是全球规模最大的核聚变合作项目,历经20年才完成,如此漫长的时间过去,世界早已发生了翻天覆地的变化。
如今2026年,中国造出了更大的磁体,甚至在耗费的时间上也是成倍缩减,仅用了6年的时间就完成了,这波真是降维打击。

国际热核聚变实验堆计划,也就是ITER,是全球规模最大的核聚变合作项目,被称作“人造太阳”。
这个项目从1985年美苏首脑倡议启动,到2007年正式成立,再到如今进入安装调试尾声,已走过超过四十年的漫长历程。

超导磁体系统是ITER最核心的部件之一,它负责产生强磁场来约束上亿摄氏度的高温等离子体。
整个ITER的磁体系统由多个部分构成,包括环向场磁体、极向场磁体和中心螺线管,其中仅环向场磁体就有18个,每个都重达数百吨。

为了研制这些磁体,参与国耗费了近二十年时间攻克了大型超导磁体的设计、材料与制造难题。
就在ITER项目仍在为最后的总装和调试冲刺时,中国在聚变堆超导磁体领域交出了一份出人意料的答卷。

2026年6月27日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所宣布,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”最大的超导部件环向场磁体完成最后制备工艺并通过验收。

这个磁体长21米、宽12米、高3.3米,总重量达到582.4吨,它的体积是ITER环向场磁体的1.3倍,储能则达到了后者的3倍,这组数据意味着中国仅用六年时间就造出了一个比ITER磁体更大、储能更强的超导磁体。

这并非简单的尺寸放大,聚变堆超导磁体需要在极低温、大电流、强辐射和高应力的极端条件下稳定运行长达60年。
该磁体运行电流达到98千安,总储能120吉焦,16个这样的磁体可以在装置等离子体中心产生6.5特斯拉的磁场,磁体最高磁场达到14.5特斯拉。

为了达到这些指标,项目团队采用了混合绕组创新设计,攻克了低阻超导接头、低温绝缘、失超保护、大电流电源等十余项关键技术难题。
其中内部接头电阻仅为0.04纳欧,导体样品成功通过了数千次4.2开尔文低温下的电磁循环和冷热循环,以及100千安大电流、12特斯拉强磁场联合工况下的全尺度性能验证。

CRAFT TF磁体为大尺寸复杂“D”形轮廓,主要由磁体绕组和线圈盒组成,总体质量为590吨,磁体绕组质量为230吨,由高、中、低场三个子绕组套装而成。
与此同时,高温超导中心螺管线圈也完成了满工况参数测试,实测数据显示,线圈稳定载流60千安,储能6.03兆焦,最大磁场变化率达到每秒5.1特斯拉,接头电阻仅0.87纳欧。

中心螺管线圈的核心作用是感应和驱动等离子体电流,并动态调节等离子体的约束形态,项目团队为此创新采用了应力分散强力支撑结构与高低温混合磁体设计方案。
两套磁体从超导材料、结构设计到成套制备工艺,全部实现了100%国产化,整个项目申请授权专利47项,制定标准25项。

西部超导、浙江久立、上海电气、二重集团、合肥聚能电物理、合肥科烨等多家国内优势企业深度参与了这一项目。
这些企业在高性能超导材料、特种结构件、高精度制造和加工等多个核心环节联合攻关,形成了覆盖关键材料、核心部件、制造工艺和系统集成的协同攻关体系。

其中,西部超导作为国内唯一量产铌钛、铌锡线材的企业,为本次巨型磁体提供了核心线材,这不仅支撑了磁体的自主化研制,也带动了中国聚变工程高端装备制造能力和产业配套能力的整体提升。

ITER的磁体研制历时近二十年,参与方涵盖了欧盟、美国、俄罗斯、日本、韩国、印度和中国等多个国家和地区。
而中国这个体积更大、储能更强的环向场磁体,从设计到下线仅用了六年,更重要的是,中国从一开始就为CRAFT设施规划了比ITER更大的规模和更高的性能指标。

这意味着中国在聚变工程领域不再满足于跟踪和参与,而是开始按照自己的技术路线和目标向前推进。
这一成果标志着中国已全面掌握聚变堆核心磁体设计及研制技术,成为全球具备百千安级大型超导磁体全流程自主研制能力的国家,这两项核心技术的突破为下一步聚变堆建设筑牢了坚实的超导工程基础。


免责声明:文章描述过程、图片都来源于网络,此文章旨在倡导社会正能量,无低俗等不良引导,如涉及版权或者人物侵权问题,请及时联系我们,我们将第一时间删除内容!如有事件存疑部分,联系后即刻删除或作出更改。
更新时间:2026-06-30
本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828
© CopyRight All Rights Reserved.
Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号
闽公网安备35020302034903号