【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院等離子體所裝置工程主機研究室成功研發(fā)完成兆焦級10kA載流迫流冷卻高溫超導(dǎo)儲能磁體系統(tǒng)，順利完成低溫勵磁性能測試，并通過專家組現(xiàn)場技術(shù)評審。項目組鄭金星研究員會同安徽大學(xué)王群京教授、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)朱自安研究員、上海超導(dǎo)科技股份有限公司洪智勇教授、華中科技大學(xué)呂以亮教授等參加評審會。
 

　　面向高溫超導(dǎo)儲能磁體系統(tǒng)高載流和迫流冷卻技術(shù)需求，項目組自主研發(fā)完成了變角度螺旋高溫超導(dǎo)CORC導(dǎo)體(螺旋角度25°~35°)，采取柔性雙扣軟管芯軸，實現(xiàn)了百米級批量化制備，同時發(fā)明了可實現(xiàn)迫流冷卻的高溫超導(dǎo)CORC低電阻導(dǎo)體接頭，突破了CORC鎧裝管與銅端子低漏率焊接成型工藝瓶頸，成功研發(fā)完成迫流冷卻高溫超導(dǎo)儲能磁體系統(tǒng)，導(dǎo)體最小彎曲半徑達20mm，最高載流達10.5kA，發(fā)明了等壓降迫流回路和基于溫度實時反饋調(diào)節(jié)回路流量的迫流冷卻低溫系統(tǒng)，解決了并聯(lián)子線圈同步冷卻和流量均勻分布調(diào)節(jié)難題，迫流冷卻壓降小于0.5bar，同時突破了6kA大載流200A/s快速勵磁過程線圈溫度控制難題，溫升小于2K，可實現(xiàn)高載流下長時穩(wěn)定和快速交變電流運行。評審專家組一致認為相關(guān)技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平，下一步可拓展應(yīng)用于核聚變、大型加速器和強磁場裝置等領(lǐng)域。
 

　　本項目得到國家重點研發(fā)計劃、國家基金委青年基金A類、安徽省杰青延續(xù)、合肥物質(zhì)院院長基金等項目資助。
 

圖1 儲能磁體系統(tǒng)測試現(xiàn)場
 

圖2 儲能磁體6kA勵磁曲線
 

圖3 10.5kA穩(wěn)態(tài)勵磁和6kA交變勵磁曲線