在高溫超導材料領域,一項重要突破由中國科學院金屬研究所的研究團隊實現。該團隊通過自主研發的純凈化制備技術,成功實現高純凈噸級哈氏合金的工業化生產,并制備出超長超薄金屬帶材,為第二代高溫超導帶材的國產化提供了關鍵基礎材料。
第二代高溫超導帶材是可控核聚變裝置中“超級磁體”的核心材料。這種磁體需要產生強大磁場來約束上億攝氏度的等離子體,而缺乏高性能超導帶材,這一目標將難以實現。目前,國際上普遍采用哈氏合金作為超導帶材的金屬基帶材料。然而,我國雖在二代高溫超導材料制備和應用方面處于國際領先地位,但所需哈氏合金長期依賴進口,不僅成本高昂,且供應穩定性難以保障。
針對這一技術瓶頸,中國科學院金屬研究所的研究團隊經過多年攻關,成功開發出超純哈氏合金熔煉技術。經檢測,該材料各項純凈度指標均達到國際進口產品水平,部分關鍵指標甚至更優。這一突破標志著我國在高溫超導基礎材料領域實現了從依賴進口到自主供給的轉變。
在材料制備的基礎上,研究團隊進一步攻克了超薄金屬帶材的加工難題。通過特殊軋制工藝,團隊將哈氏合金加工成厚度僅0.046毫米、寬度12毫米的金屬基帶,長度超過2000米。該基帶表面粗糙度低于20納米,達到鏡面效果,同時具備優異的熱穩定性和力學性能,完全滿足第二代高溫超導帶材的制備要求。











