中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所牽頭，聯(lián)合合肥國際應(yīng)用超導(dǎo)中心、合肥綜合性國家科學(xué)中心能源研究院及清華大學(xué)共同研制的全超導(dǎo)磁體，成功產(chǎn)生35.10萬高斯的穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場。
實驗結(jié)果。
磁場無處不在，地球本身就是一個巨大的磁體，產(chǎn)生0.5高斯的地磁場，像一把隱形巨傘使地球萬物免遭宇宙射線的侵襲，很多生物也會利用地磁場辨別方向。全超導(dǎo)磁體是由超導(dǎo)材料繞制而成的磁體，可以產(chǎn)生巨大磁場，具有廣闊應(yīng)用前景。
等離子體物理研究所研究員劉方介紹，他們創(chuàng)新磁體結(jié)構(gòu)，將高低溫超導(dǎo)磁體同軸嵌套，并優(yōu)化協(xié)同方法和調(diào)控工藝，有效解決了低溫高場下的應(yīng)力集中、屏蔽電流效應(yīng)等難題，大幅提升磁體在極端工況下的力學(xué)穩(wěn)定性與電磁性能。
實驗現(xiàn)場。
在9月26日夜至27日凌晨的實驗中，該超導(dǎo)磁體在35.10萬高斯穩(wěn)定運行30分鐘，并安全退磁，充分驗證了技術(shù)方案的可靠性。
超導(dǎo)磁體是磁約束核聚變裝置的核心部件之一，猶如一個“磁籠子”，容納高溫等離子體安全“燃燒”。等離子體物理研究所長期從事磁約束核聚變研究，近年來陸續(xù)研發(fā)100kA高溫超導(dǎo)電流引線、納歐級低阻超導(dǎo)接頭技術(shù)等，實現(xiàn)了超導(dǎo)磁體材料、設(shè)備、系統(tǒng)完全國產(chǎn)化。作為國際熱核聚變實驗堆（ITER）中國工作組重要成員單位之一，等離子體物理研究所承擔(dān)超導(dǎo)導(dǎo)體、校正場線圈、磁體饋線等眾多采購包。
該磁體的成功研制將有效推動核磁共振成像等高端科學(xué)儀器裝備的商業(yè)化應(yīng)用，同時也能為核聚變磁體裝置、航天電磁推進(jìn)、超導(dǎo)感應(yīng)加熱、超導(dǎo)磁懸浮、高效電力傳輸?shù)榷囝I(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
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