我科研团队研制全超导磁体刷新世界纪录

科技日报记者 洪敬谱

28日，记者从中国科学院合肥物质院等离子体所（以下简称等离子体所）获悉，日前，由该所牵头，联合合肥国际应用超导中心、合肥综合性国家科学中心能源研究院、清华大学共同研制的全超导磁体，成功产生35.1特斯拉的稳态强磁场，刷新世界纪录。

等离子体所物理研究所研究员刘方介绍，该磁体采用高温超导内插磁体技术，与低温超导磁体同轴嵌套构建，其中高温超导材料由上海超导科技股份有限公司提供。团队运用万匝级高场磁体多物理场协同优化方法与高应力调控工艺，有效解决了低温高场下的应力集中、屏蔽电流效应、多场耦合效应等难题，大幅提升磁体在极端工况下的力学稳定性与电磁性能。

“该磁体励磁至35.1特斯拉，稳定运行30分钟后安全退磁，充分验证了技术方案的可靠性，为在全超导磁体35.1特斯拉条件下开展各类样品实验提供了强有力平台。”刘方说。

据了解，等离子体所深耕全超导托卡马克技术研究，布局高温超导材料在聚变磁体中的应用研究。其聚焦强场高载流磁体技术验证，突破电缆绕制、导体集成、接头制备等关键技术瓶颈，攻克聚变高温超导百千安级电流引线、数万安级CICC导体、纳欧级导体低阻接头、亚米级线圈制备系列关键技术及关键装备平台搭建。此外，等离子体所在低温超导导体及接头等磁体关键技术领域也取得突破性进展，如攻克接头电阻纳欧级批量化稳定制备技术，实现大尺寸磁体毫米级高精度成型，为托卡马克装置工程化奠定基础。

本次成果实现了超高场全超导稳态磁体领域国际共同面临的关键技术突破，实现了关键材料、工艺、制备100%自主可控，为高场科学仪器的研发提供关键技术支撑，助力强场科学研究领域的创新发展。