全球最大「人造太陽」關鍵部件「合肥造」！

合肥綜合性國家科學中心國際科技合作項目取得新的重要進展！9月22日，國際熱核聚變實驗堆ITER計劃

校正場首批線圈暨法國WEST裝置偏濾器關鍵部件

竣工交付儀式舉行。由中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所承擔的校正場首批線圈和偏濾器關鍵部件正式起運交付。

ITER計劃校正場首批線圈暨法國WEST裝置偏濾器關鍵部件竣工交付儀式。（來源：中科院合肥物質科學院）

現場了解到，校正場首批線圈已研製成功，將交付至法國ITER現場。偏濾器關鍵部件項目已全部竣工，將交付給法國原子能委員會磁約束聚變研究所，安裝到法國託卡馬克WEST裝置上。

ITER校正場首批線圈。（來源：中科院合肥物質科學院）

校正場超導磁體系統是ITER主機重要部件之一，主要用來補償線圈製造、接頭、引線及裝配誤差造成的縱場和極向場線圈繞組位形偏離所帶來的磁場誤差。校正場超導磁體系統共計3組18個線圈，製造工藝極其複雜，涉及到超導、低溫、絕緣、材料、焊接、無損檢測、電測試等多學科交叉，由等離子體所承擔全部設計工藝開發和研製。

WEST裝置偏濾器關鍵部件。（來源：中科院合肥物質科學院）

自2010年籤訂合同，項目團隊十年磨一劍，依靠自主創新，掌握了大尺寸無張力非圓截面磁體高精準繞制、三維曲面超導線纜成型、薄壁氦冷卻管道低熱輸入焊接、超高功率厚板雷射焊接、超低電阻超導接頭、優異性能不鏽鋼材料和異型擠壓型材製造、高性能絕緣浸漬等關鍵技術。磁體具有尺寸大（7米×2.5米）、截面小（192毫米×192毫米）、精度極高等特點，線圈整體輪廓精度可控誤差1毫米、繞組零缺陷絕緣浸漬、超導接頭最大電阻值小於5納歐等多項技術與性能指標國際領先。

WEST裝置是法國原子能委員會正在升級改造的一個全鎢偏濾器超導託卡馬克。偏濾器部件是WEST裝置的核心部件，對其實現長脈衝高參數運行及其主要科學目標起到關鍵作用。偏濾器部件直接面對高溫等離子體輻照，要承受強粒子流和高熱流的衝擊，服役環境苛刻、製造工藝複雜，難度大、要求高。2018年，通過國際競標，等離子體所獲得承擔WEST裝置456件鎢銅部件的研製任務。項目團隊依靠自主創新，基於EAST裝置偏濾器部件研發基礎，突破了高性能軋制鎢材料批量化生產瓶頸，掌握了鎢與銅及鉻鋯銅多層熱等靜壓複合關鍵技術、鎢銅複合串無損檢測技術和柔性管與探頭柔性對中工裝檢測方法，解決了鎢銅串在高溫高壓焊接成型過程中鎢塊之間縫隙尺寸、焊接界面質量等精確控制難題，把鎢銅穿管複合部件的熱排出能力提高到20MW/m2。

通過承擔WEST裝置偏濾器國際合作項目，我國成為當今世界上唯一實現批量生產鎢銅部件的國家。鎢銅偏濾器部件的交付將促使WEST裝置建設和運行進入全新階段，也必將為ITER主機偏濾器部件的研製和量產提供借鑑和經驗。校正場線圈對於ITER運行至關重要，WEST裝置偏濾器部件研製是中法聚變聯合中心的重要合作項目，校正場18個線圈和偏濾器456件鎢銅串部件不僅深化了EAST與WEST、ITER等聚變裝置及核聚變研究領域的科技合作，更是圈起、串起了中法中歐國際科技合作歷久彌堅的友誼。

延伸閱讀

從「跟跑者」向「並行者」「領跑者」轉變

大科學裝置「沿途下蛋」，助推合肥在全球科技競爭中「身份」轉變

9月21日，安徽自由貿易試驗區總體方案對外發布。方案中提出，推動創新驅動發展，建設科技創新策源地。當前，合肥已建成、在建和預研重大科技基礎設施達10個。「沿途下蛋」的大科學裝置，正助推合肥在全球科技競爭中轉變成「並行者」「領跑者」。接下來，大科學裝置拓展區將重點突出促進裝置共享、提升成果轉化、優化科研配套三大功能區域。

圖為我國自行設計研製的世界上第一個全超導非圓截面託卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）。

大科學裝置「沿途下蛋」助推「身份」轉變

「合肥已建成、在建和預研重大科技基礎設施達10個，已經成為全國大科學裝置最為集中區域之一。」合肥市發改委（市科學中心辦）相關人士介紹，當前，合肥已建成的全超導託卡馬克、同步輻射光源、穩態強磁場實驗裝置性能不斷提升。

聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施是合肥綜合性國家科學中心的核心建設內容之一，分為主體工程和園區工程。目前，位於廬陽區三十崗的大科學裝置集中區內，聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施園區工程，正在加快建設當中。

聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施項目園區效果圖。

此外，未來網絡試驗設施合肥分中心和高精度地基授時系統合肥一級核心站也加快推進，雷電防護設施獲得國家批覆立項。合肥先進光源、大氣環境模擬系統、強光磁集成實驗設施進展順利，正積極爭取納入國家重大科技基礎設施「十四五」規劃。

相關人士表示，近年來，依託重大科技基礎設施的建設，合肥市不斷催生新技術新產品，培育一批重大科技成果轉化項目，推動大科學裝置「沿途下蛋」，正助推合肥從全球科技競爭的「跟跑者」向「並行者」「領跑者」轉變。

全超導託卡馬克衍生出了質子治療、超導磁浮等應用技術；穩態強磁場催生出多個國家I類創新靶向藥物，授權發明專利34項，孵化4家高科技企業，總估值超過2億元；同步輻射光源衍生的「大口徑高閾值光柵」項目落戶肥東長臨河科創小鎮，總投資超7000萬元，將為我國高端雷射器、光刻機等設備提供核心器件。

聚變堆主機關鍵系統項目地點及布局。（ 來源：中科院等離子所）

與企業合作讓科研儀器產業迎來新「春天」

大科學裝置集聚，對於合肥市來說，這是難得的優勢。省發改委相關人士介紹，在推動大科學裝置建設與企業合作方面，我省高度重視大科學裝置建設及其科研儀器產業發展，積極推動大科學裝置建設單位與相關企業合作研發高端科研儀器。

今年，合肥市還開展了合肥綜合性國家科學中心項目入庫申報工作，鼓勵一批具有自主創新能力、技術水平領先的企業積極申報，為大科學裝置提供專業化服務。其中，安徽創譜儀器科技有限公司等企業就申報了「面向大科學裝置的光譜診斷平臺」等項目。

為促進高校院所與企業深度互動，合肥市還將積極引導高校科研院所等單位，通過共建聯合實驗室、派遣科研團隊到企業專職工作等多種方式，為企業提供定製化、面對面的科研服務。同時，企業通過設立專項獎學金、股權激勵、發起人才聯合培養計劃等多種方式，精準選擇合作對象，將科研單位的智力資源轉化為企業發展的原動力。

接下來，合肥市還將設立合肥科學中心市級科技成果轉化項目庫，結合有關調研以及科學中心項目入庫申報工作，遴選若干解決「卡脖子」問題的科研儀器項目，點對點開展項目跟蹤、培育、扶持工作，力爭培育一批高端科研儀器製造企業。

大科學裝置拓展區將突出三大功能區域

大科學裝置集中區項目是合肥綜合性國家科學中心建設項目的重要組團之一。圍繞服務大科學裝置集中區，三十崗片區將成為廬陽區重點建設的科研區域，大科學裝置拓展區將與大科學裝置集中區、科學島形成基礎科研和技術研發「三足鼎立」的集聚格局。

科技本地轉化不足、科創成果缺乏轉化空間、高端創新載體供給不足、新興產業承載能力有限……廬陽區發改委相關人士分析，當前，廬陽區科技發展方面，還存在著不少「短板」，需要儘快打通從基礎研究到產業發展創新鏈條，啟動大科學裝置拓展區規劃與建設刻不容緩。

相關人士透露，廬陽區將結合全市空間發展規劃以及大科學裝置集中區、科學島科研轉化需求，圍繞科研、產業、生態、居住定位，進一步對大科學裝置拓展區進行規劃研究，合理劃分功能片區；重點突出促進裝置共享、提升成果轉化、優化科研配套三大功能區域。

具體來說，在促進裝置共享方面，重點是吸引科研院所、知名院校落戶拓展區，強化國家科學中心的科研實力，提升學術水平，促進大裝置對社會共享；在提升成果轉化方面，重點是打造成果轉化服務平臺，引進科創企業，企業總部落地拓展區，提升科研成果轉化效率，加速科研成果轉化；在優化科研配套方面，主要依託優質生態資源，吸引國際學校、星級酒店等項目落地拓展區，打造一個集居住、教育、醫療、商業於一體的高品質棲居地。

聚焦應用研發、科技轉化、製造創新三大服務環節

接下來，廬陽區還將積極發揮科學島與大科學裝置集中區科研與創新實力，加強與中國科大等名校的學術合作交流，吸引、集聚頂尖科學家和工程師，逐步強化科研實力，不斷提高學術水平。「從科研向產業轉化的全環節入手，重點聚焦應用研發服務、科技轉化服務、製造創新服務三大服務環節。」

在應用研發服務方面，將重點打造創新實驗室群、科技金融基地、科技路演中心三大項目，構建應用創新服務鏈。創新實驗室群主要引進多類實驗室形成研發群落，滿足各種科研需求；科技金融基地主要用於聚集金融服務機構，激發本地科研轉化活力；科技路演中心旨在搭建科研人才與專利技術展示平臺，讓科學對話資本。

在科技轉化服務方面，將以專利技術交易中心、應用技術小試及中試基地、第三方檢測平臺、技術商業化服務基地四大服務平臺為抓手，貫通科技轉化服務鏈。

在製造創新服務方面，將以工業設計服務平臺、工業軟體服務平臺、國際職業教育基地三大項目為發力點，提供綜合性製造創新服務。

廬陽區發改委相關人士表示，將加快周邊道路交通等基礎設施建設，推動董鋪國家溼地公園、郊野公園規劃建設，合理布局教育、醫療、文化、體育等公共服務配套設施，建設一個留得住核心人才的生態宜居「科研城市」。

信息來源：綜合合肥日報、中科院合肥物質科學院

責任編輯：周悅

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