中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所联合多家单位,成功研制出全超导磁体并产生35.10万高斯的稳态强磁场,打破我国在该领域的最高纪录。该磁体采用超导材料,可产生远超地磁场的可控强磁场,具有广泛应用前景。团队通过创新磁体结构设计和优化控制方法,解决了低温高场下的关键技术难题,显著提升了磁体的稳定性和电磁性能。实验中,磁体在35.10万高斯场强下稳定运行30分钟,验证了技术的可行性与可靠性。这项成果不仅对磁约束核聚变装置至关重要,还将推动核磁共振成像等高端科学仪器装备的商业化,并为航天、电力传输等前沿领域提供技术支撑。
⚛️ **刷新纪录的稳态强磁场**:中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所联合多家科研单位,成功研制出全超导磁体,并产生了高达35.10万高斯的稳态强磁场,创造了我国在该领域的最高纪录。这一成就标志着我国在强磁场技术领域取得了重大突破。
💡 **创新技术突破与性能提升**:团队通过采用高低温超导磁体同轴嵌套的创新磁体结构设计,并优化协同控制方法与工艺路线,有效解决了低温高场环境下磁体面临的关键技术难题,如应力集中和屏蔽电流效应。这些改进显著提升了磁体在极端工况下的力学稳定性和电磁性能,确保了其在高性能运行中的可靠性。
🚀 **多领域应用前景广阔**:该全超导磁体不仅是实现磁约束核聚变装置“磁笼子”的核心部件,对聚变能研究至关重要,还将在核磁共振成像(MRI)等高端科学仪器装备的商业化进程中发挥重要作用。此外,它还将为航天电磁推进、超导感应加热、超导磁悬浮以及高效电力传输等前沿产业化发展提供关键技术支撑,展现出巨大的经济和社会价值。
快科技9月28日消息,据媒体报道,近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所联合多家科研单位,成功研制出全超导磁体并产生35.10万高斯的稳态强磁场,刷新了我国在该领域的最高纪录。
地球本身就是一个天然磁体,其地磁场约为0.5高斯,如同隐形屏障保护地球生命免受宇宙射线侵害。而此次研制的全超导磁体,采用超导材料绕制,可产生强度远超自然磁场的可控磁场,具有广阔的科学与工业应用前景。
据等离子体物理研究所研究员刘方介绍,团队通过创新磁体结构设计,将高低温超导磁体同轴嵌套,并优化协同控制方法与工艺路线,有效解决了低温高场环境下应力集中、屏蔽电流效应等关键技术难题,显著提升了磁体在极端工况下的力学稳定性和电磁性能。
在9月26日夜至27日凌晨的实验中,该磁体成功在35.10万高斯场强下稳定运行30分钟,并实现安全退磁,全面验证了技术方案的可行性与系统可靠性。
超导磁体作为磁约束核聚变装置的“磁笼子”,是实现高温等离子体安全“燃烧”的核心部件。该研究所长期致力于磁约束核聚变研究,近年来陆续突破100kA高温超导电流引线、纳欧级低阻超导接头等关键技术,实现了超导磁体从材料、设备到系统的全面国产化。作为国际热核聚变实验堆(ITER)中国工作组重要成员单位,该所承担了多项关键部件的研制任务。
该超导磁体的成功研制,不仅将推动核磁共振成像等高端科学仪器装备的商业化进程,还将为核聚变磁体装置、航天电磁推进、超导感应加热、超导磁悬浮及高效电力传输等前沿领域的产业化发展提供关键技术支撑。