近日,中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院等離子體物理研究所傳來重大突破——由該所牽頭,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)共同研發(fā)的全超導(dǎo)磁體,成功實(shí)現(xiàn)35.1特斯拉中心穩(wěn)態(tài)磁場,刷新全球紀(jì)錄。這一成果標(biāo)志著我國在超高場全超導(dǎo)穩(wěn)態(tài)磁體領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)跨越,為多領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。
該磁體創(chuàng)新采用“高溫超導(dǎo)內(nèi)插+低溫超導(dǎo)磁體”的復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計,通過精密同軸嵌套技術(shù),形成穩(wěn)定可靠的磁體結(jié)構(gòu)。研發(fā)團(tuán)隊運(yùn)用多物理場協(xié)同優(yōu)化方法,結(jié)合高應(yīng)力調(diào)控工藝,有效攻克了低溫高場環(huán)境下應(yīng)力集中等難題,顯著提升了磁體在極端條件下的力學(xué)穩(wěn)定性與電磁性能。實(shí)驗數(shù)據(jù)顯示,磁體在35.1特斯拉磁場強(qiáng)度下穩(wěn)定運(yùn)行30分鐘,充分驗證了技術(shù)方案的可靠性與先進(jìn)性。
此次突破不僅實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵材料、工藝及制備技術(shù)的100%自主可控,更推動了國內(nèi)高溫超導(dǎo)材料產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級。據(jù)科研人員介紹,該成果可為核磁共振成像、航天電磁推進(jìn)、超導(dǎo)感應(yīng)加熱、超導(dǎo)磁懸浮及高效電力傳輸?shù)阮I(lǐng)域提供核心技術(shù)支持,加速相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)轉(zhuǎn)化與應(yīng)用落地。
目前,該磁體已具備開展各類樣品實(shí)驗的條件,為探索極端磁場環(huán)境下的物質(zhì)特性提供了重要平臺。業(yè)內(nèi)專家指出,這一成果的取得標(biāo)志著我國在超導(dǎo)磁體領(lǐng)域已躋身國際前列,對提升國家科技競爭力、推動高端裝備國產(chǎn)化具有戰(zhàn)略意義。











