我国可控核聚变关键材料突破，实现"人造太阳"工业化制备

10月28日，中国科学院金属研究所发布公告称，第二代高温超导带材（REBCO）作为可控核聚变装置中“超级磁体”的核心材料，其技术突破直接决定了能否制造出约束上亿度等离子体所需的超强磁场。

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我国在第二代高温超导材料的制备和应用领域已走在国际前列，然而高温超导带材所用金属基带长期依赖进口。近年来国内虽有企业尝试生产，但采用的是进口冷轧卷材进行后续加工，不仅成本高昂，而且供货周期难以保障。

REBCO用金属基带目前主要采用哈氏合金（C276），厚度需小于0.050毫米，宽度为12±0.05毫米，长度要求达到1000米以上。其表面粗糙度（AFM标准50×50微米区域）需控制在Ra＜50纳米，同时抗拉强度需大于1300兆帕。

近期，在中国科学院超导专项的支持下，金属研究所胥利建研究员带领团队利用自主研发的材料纯化制备技术，成功实现了高纯净吨级C276合金的规模化制备。材料的各项纯度指标均达到进口材料标准，部分关键指标甚至优于进口材料。

在此基础上，团队突破了合金的锻造、轧制、热处理、相析出调控、光亮表面质量控制等关键技术，攻克了长期制约国产化基带应用的技术难题，成功制备出长度达2000米、厚度0.046毫米、宽度12毫米的REBCO高温超导用C276基带。该基带表面粗糙度小于20纳米（AFM标准50×50微米），液氮温度下抗拉强度大于1900兆帕，经900℃加热5分钟后室温抗拉强度仍大于1200兆帕，展现出优异的热稳定性和力学性能。

目前，由金属研究所批量制备的C276基带已在上海超导科技股份有限公司和上海上创超导科技有限公司完成验证工作，并在东部超导科技（苏州）有限公司成功实现近千米高温超导带材的规模化制备。

根据最新公告，此次制备的REBCO超导材料已成功应用于江西联创超导科技有限公司的相关项目中。这标志着我国在高温超导带材用关键材料国产化制备方面取得重要突破，将为第二代高温超导材料的全国产化生产和应用提供重要保障。

中国科学院金属研究所与东部超导科技（苏州）有限公司已达成20吨C276基带供货的框架合作协议，双方将继续深化合作，进一步优化制备工艺，推动国产化基带的规模化应用。