目前国际最大超导磁体动态测试设施建成

2024年12月29日，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所建设运行的国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统”子系统“聚变工程堆中心螺管系统”完成首轮测试实验，最大测试电流达到稳态48千安，超过47千安的设计值。实验结果表明，该设施达到总储能406.7兆焦、可用测试磁体内径1500毫米、最高场强12特斯拉、接头电阻0.1纳欧，全面达到设计指标，成为目前国际尺寸最大、实验条件最完善的大型超导磁体动态性能测试系统。

“聚变工程堆中心螺管系统”的目标是建成大型超导磁体及实验系统，开展针对未来聚变工程堆运行工况下，超导中心螺管磁体强电磁场、高压快速变化、系统可靠性等实验，获得充分的运行工况数据。历时近10年，项目组攻克了大型聚变堆超导磁体设计、低阻超导接头、超低温磁体绝缘、失超保护、大型低温、高电流电源及快速磁场变化安全控制等多项关键科学技术问题，成功研制并建成迄今为止最大的超导磁体及测试系统，实现了超导磁体材料、设备、系统100%国产化。

后续，项目组将进一步优化系统控制，开展深入的高磁场变化率、更大电流、更高磁场、极端事故工况等科学研究。

聚变工程堆中心螺管系统的建成，能够为未来聚变堆提供良好的实验条件，并为低温、材料、凝聚态物理、超导应用等其他领域提供一流的大型测试平台。

超导磁体系统示意图