近日,由中國科學院高能物理研究所(以下簡稱“高能所”)牽qian頭tou的de科ke研yan團tuan隊dui在zai超chao導dao磁ci體ti技ji術shu領ling域yu取qu得de突tu破po性xing進jin展zhan,成cheng功gong研yan製zhi出chu首shou台tai基ji於yu全quan國guo產chan鋁lv穩wen定ding盧lu瑟se福fu超chao導dao電dian纜lan的de螺luo線xian管guan超chao導dao磁ci體ti,並bing順shun利li通tong過guo專zhuan家jia組zu驗yan收shou。該磁體核心電纜由金杯電工旗下子公司統力電工承擔研製。

該磁體基於中國散裂中子源(CSNS)進行實驗型繆子源(EMuS)建(jian)設(she)的(de)預(yu)研(yan)需(xu)求(qiu)開(kai)展(zhan)研(yan)製(zhi),其(qi)綜(zong)合(he)性(xing)能(neng)達(da)到(dao)國(guo)際(ji)同(tong)類(lei)實(shi)驗(yan)的(de)領(ling)先(xian)水(shui)平(ping)。曆(li)經(jing)十(shi)餘(yu)年(nian)攻(gong)關(guan),此(ci)項(xiang)成(cheng)果(guo)不(bu)僅(jin)填(tian)補(bu)了(le)國(guo)內(nei)在(zai)該(gai)領(ling)域(yu)的(de)空(kong)白(bai),也(ye)為(wei)我(wo)國(guo)高(gao)能(neng)物(wu)理(li)與(yu)核(he)技(ji)術(shu)領(ling)域(yu)的(de)發(fa)展(zhan)提(ti)供(gong)了(le)有(you)力(li)支(zhi)撐(cheng)。
回顧研製曆程,2014年,在高能所專家指導下,統力電工啟動CEPC探測器磁體用盧瑟福超導電纜的研發工作,為後續工作奠定了堅實基礎。2018年起,統力電工聯合高能所等單位針對EMuS項目需求開發定製化生產線,專項研製鋁穩定盧瑟福超導電纜。
經過反複工藝試驗與技術優化,公司於2020年初成功完成3根總長4.5km的鋁穩定盧瑟福超導電纜研製任務。該電纜采用NbTi超導線製成盧瑟福纜芯,外覆高純鋁穩定體,據高能所官網報道,該型電纜為國內首次自主生產。

此後,高能所團隊聯合合肥聚能持續開展磁體技術攻關,於2025年成功研製出首台采用全國產鋁穩定盧瑟福超導電纜的螺線管超導磁體。磁體在勵磁測試過程中無失超鍛煉達到設計電流3945A,無軛鐵中心軸線上最高磁場強度達3.91T。作為EMuS俘獲磁體中磁場最高的線圈,其測試結果充分驗證了國產鋁穩定盧瑟福超導電纜的優異性能。


此項成果的技術路徑與產品經驗,對我國以及國際上的對撞機譜儀磁體(如CEPC)、繆子源俘獲磁體以及軸子觀測磁體(如IAXO)等具有重要的應用價值與推廣前景。
未來,統力電工將繼續秉持“開放前瞻、需求驅動、多元協同”的創新理念,持續深化技術儲備,致力於開發更先進、更可靠的產品與解決方案,為推動行業進步、實現“行業金杯 百年金杯”的願景而不懈努力。
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