中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所的“人造太阳”项目迎来重大突破。两套关键超导磁体——聚变堆环向场超导磁体与高温超导中心螺管线圈，近日顺利通过研制验收并完成满参数测试，标志着我国在核聚变领域实现核心技术自主可控，综合性能跻身国际第一梯队。
聚变堆环向场超导磁体以21米长、12米宽、3.3米高的庞大身躯刷新全球纪录，总重量达582吨，其体积与储能分别为国际热核聚变实验堆ITER同类磁体的1.3倍和3倍。该磁体采用全链条国产化技术，从超导材料制备到磁体结构设计，再到低温冷却系统集成，均由我国科研团队独立完成，彰显了中国在大型超导磁体工程领域的硬实力。
高温超导中心螺管线圈同样交出亮眼答卷。测试数据显示，该线圈在稳定载流60千安条件下，储能达6.03兆焦，最大磁场变化率突破每秒5.1特斯拉，接头电阻低至0.87纳欧。这些关键指标不仅远超设计要求，更达到国际同类装置领先水平。更值得关注的是，从超导带材生产到线圈绕制工艺，从低温绝缘技术到磁体测试平台，整套技术体系实现100%自主化，彻底摆脱对国外技术的依赖。
科研团队在攻关过程中攻克多项技术难题。针对超导磁体失超保护这一世界性难题，研发团队创新性地提出多级快速响应保护方案，将磁体安全系数提升至国际标准的2倍以上。在高温超导接头制备方面，通过微观结构调控与纳米级界面优化，使接头电阻较传统工艺降低一个数量级，为磁体长期稳定运行提供保障。
这两套超导磁体的成功研制，为我国自主建设聚变实验堆奠定坚实基础。环向场磁体产生的强磁场将有效约束高温等离子体，而中心螺管线圈则通过快速变化磁场驱动等离子体电流爬升，二者协同工作可大幅提升聚变装置的能量增益因子。据测算，应用新磁体的聚变堆其等离子体约束时间将延长30%，能量输出效率提高25%。
项目负责人介绍，此次突破不仅体现在技术指标上，更在于构建了完整的超导磁体研发体系。从基础材料研究到工程化应用，从单机测试到系统集成，我国已形成覆盖全产业链的创新能力。这为后续开展聚变能工程应用研究，乃至最终实现清洁能源商业化利用铺平了道路。随着关键技术持续突破，中国正稳步迈向“人造太阳”的终极目标。
