上海
近日，星环聚能自主研发的全尺寸环向场磁体顺利完成20 K低温环境下的励磁测试，磁体成功励磁至4.5 kA。作为全球首个面向球形托卡马克聚变堆的全尺寸高温超导环向场磁体，其含线圈盒工程电流密度超40 A/mm²、绕组电流密度达375 A/mm²，经多次测试，性能稳定。
星环聚能全尺寸环向场磁体测试现场
上海超导供应了该磁体绕制所用的全部REBCO超导带材，该磁体经多次测试且性能稳定，又一次验证了上海超导高温超导带材在复杂工况下的高稳定性，从材料端为聚变堆级磁体的工程化落地提供了有力支撑。
而另一家使用上海超导带材的可控核聚变公司能量奇点今天也传出好消息。近日，能量奇点自主研制的无液氦高温超导绝缘磁体成功完成了三轮通流实验，中心磁场分别达到20T、23.1T和26.7T。该磁体的设计目标为中心磁场25T，在第三轮实验中实现25.5T稳定运行后，能量奇点进一步提升励磁电流，将中心磁场最终提升至26.7T。至此，绕组工程电流密度超过570A/mm²，绕组内的最高磁场超过27.5T。
能量奇点磁体照片
除了在磁场强度上刷新纪录之外，相比于已有的高温超导磁体，该磁体还具有如下创新和优势：一是采用无液氦运行，全部冷量仅靠一台GM制冷机通过纯导冷方式提供，摆脱了液氦依赖，极大简化了磁体运行所需的辅助系统，节约磁体运行成本；二是攻克了极高磁场下的导体绝缘工艺，创造性采用了绝缘结构，相比无绝缘磁体大幅提升了励磁速度。磁体励磁至20T仅需16分钟，可大幅降低用户等待时间，提高磁体使用效率。
将绝缘结构和无液氦运行同时应用于20T以上的高温超导磁体，这在全球范围内尚属首例。
原标题：《星环聚能与能量奇点双双突破，国产高温超导带材撑起聚变磁体“天花板”》
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