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太阳系系主任

[交流] “人造太阳”关键核心材料实现国产工业化制备

“人造太阳”关键核心材料实现国产工业化制备
科技日报 10-28 09:48
我国科研团队成功突破第二代高温超导带材核心材料——哈氏合金(C276)金属基带的自主制备技术,实现吨级工业化生产并轧制出长达2000米、厚度仅0.046毫米的超薄基带。这一突破打破了该材料长期依赖进口的局面,标志着我国在可控核聚变关键材料领域取得重要进展,为清洁能源技术发展奠定材料基础。
我国在可控核聚变关键材料领域取得重要进展。记者28日从中国科学院金属研究所获悉,该所科研人员成功制备出第二代高温超导带材核心材料——哈氏合金(C276)金属基带,打破了该材料长期依赖进口的局面,标志着我国在清洁能源关键材料领域迈出重要一步。


千米级基带  中国科学院金属研究所供图

可控核聚变装置被誉为“人造太阳”,是人类探索未来清洁能源的重要方向。第二代高温超导带材是建造可控核聚变装置不可或缺的核心材料。没有它,就无法产生足够强大的磁场,来“约束”住高达上亿摄氏度的等离子体。

在这项研究中,研究团队通过自主研发的纯净化制备技术,成功实现了高纯净度C276合金的吨级工业化制备。同时,团队攻克了超薄超长基带加工的技术难关,将合金轧制成厚度仅0.046毫米、宽度12毫米、长度超2000米的带状材料,表面光滑如镜,粗糙度小于20纳米。该材料在液氮温度下强度超高,相当于指甲盖大小面积能承受约19吨重量,且经高温处理后仍保持优异性能。

目前,自主制备的C276已在多家企业完成验证,并成功制备出性能达国际水平的高温超导带材,应用于国内相关科技项目。
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