9月20日，有著“人造太陽”之稱的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）的首個(gè)大型超導(dǎo)磁體線圈——極向場6號線圈（PF6線圈）在安徽省合肥市竣工交付，其將通過海運(yùn)方式運(yùn)送至法國ITER現(xiàn)場。同時(shí)，聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施正式開工建設(shè)。
　　該線圈由中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所承擔(dān)研制，位于實(shí)驗(yàn)堆超導(dǎo)磁體的底部，是必須首個(gè)安裝到位的超重要大型線圈大部件。該線圈也是國際上研制成功的重量最大、難度最高的超導(dǎo)磁體，儲能量是我國EAST裝置最大極向場磁體的60倍。它的正常運(yùn)行將決定是否能夠“點(diǎn)亮”等離子體并維持等離子體的穩(wěn)態(tài)“燃燒”，是決定ITER裝置運(yùn)行成敗的最重要線圈之一。
　　該線圈由9個(gè)繞制成雙餅結(jié)構(gòu)的線圈本體（鈮鈦超導(dǎo)導(dǎo)體）以及一系列支撐附件組成，總重達(dá)400噸，相當(dāng)于兩架波音747飛機(jī)的重量。該線圈繞制所采用的鈮鈦超導(dǎo)導(dǎo)體長約13.5公里，繞制完成的線圈主體外徑約11.2米，呈餅式結(jié)構(gòu)，外形類似中國古代的和氏璧。
　　為圓滿完成PF6線圈生產(chǎn)制造任務(wù)，等離子體所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在產(chǎn)品研制過程中相繼攻克了諸多核心工藝難題，特別是為了滿足超導(dǎo)線圈絕緣體耐低溫、抗輻射、耐高壓以及高力學(xué)性能需求，線圈繞組在經(jīng)過工藝處理后，應(yīng)保證其內(nèi)無任何可見雜質(zhì)、氣泡和裂紋等缺陷。通過兩年多的頑強(qiáng)拼搏，團(tuán)隊(duì)順利完成9個(gè)雙餅和1個(gè)實(shí)驗(yàn)雙餅的絕緣澆注工作，成功掌握了該項(xiàng)核心技術(shù)，完美實(shí)現(xiàn)“零缺陷”的既定技術(shù)目標(biāo)。
　　6年的研制過程中，該線圈所有關(guān)鍵制造工藝及部件全部一次性通過ITER國際組認(rèn)證，雙餅制造合格率達(dá)到100%，超導(dǎo)接頭性能顯著優(yōu)于ITER技術(shù)要求。該線圈的成功制造，不僅打破了發(fā)達(dá)國家在這一領(lǐng)域的技術(shù)壁壘，生產(chǎn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)了全國產(chǎn)化，同時(shí)還發(fā)展和完善了超導(dǎo)磁體制造的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范，先后孕育出十余項(xiàng)專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，為我國未來聚變堆標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)提供了有益參考。
　　該線圈項(xiàng)目的圓滿完成，為中歐雙方共同推進(jìn)ITER項(xiàng)目建設(shè)與合作積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，也為今后進(jìn)一步拓展中歐核聚變能源領(lǐng)域合作的深度和廣度提供了成功范例。
　　交付現(xiàn)場，合肥綜合性國家科學(xué)中心核心建設(shè)內(nèi)容之一 ——聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施宣布開工建設(shè)。這也是合肥綜合性國家科學(xué)中心成立以來，國家批準(zhǔn)建設(shè)的首個(gè)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。
　　據(jù)了解，ITER計(jì)劃是當(dāng)今世界最大的多邊國際科技合作項(xiàng)目之一，其目的是通過建造反應(yīng)堆級核聚變裝置，驗(yàn)證和平利用核聚變發(fā)電的科學(xué)和工程技術(shù)可行性, 是實(shí)現(xiàn)未來商業(yè)用聚變能的關(guān)鍵一步，由中國、歐盟、俄羅斯、美國、日本、韓國和印度七方30多個(gè)國家共同合作。
　　（原載于《中國科學(xué)報(bào)》 2019-09-23 第4版 綜合)