中國下一代“人造太陽”又建成一項關(guān)鍵系統(tǒng)！記者9日從中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院獲悉，該院大科學(xué)團隊研制的聚變堆主機關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施——八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)通過專家組測試與驗收，系統(tǒng)研制水平及運行能力達到國際先進水平。
太陽發(fā)光發(fā)熱源于其內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，“人造太陽”顧名思義，就是要造出一個“太陽”實現(xiàn)聚變發(fā)電。核聚變材料在地球上極為豐富，且排放無污染，被人們認為是打開“能源自由”之門的鑰匙。
安徽合肥西北角，“夸父”聚變堆主機關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施園區(qū)實驗廠房內(nèi)，一個形似巨型“橘子瓣”的裝置巍然矗立，這就是剛通過驗收的八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)主體平臺。它采用D型截面雙層殼體結(jié)構(gòu)，總高20米，真空室殼體采用50毫米厚的超低碳不銹鋼材料，重295噸。未來，8個這樣的“橘子瓣”合而為一，下一代“人造太陽”將在其中“燃燒”。
“在聚變堆中，真空室是離堆芯最近的核安全屏障。它不僅能保障上億度等離子體在裝置中的運行，也為超導(dǎo)磁體提供安全屏障，對精度、焊接水準、磁導(dǎo)率等提出了超高要求。”中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體所研究員、八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)負責人劉志宏介紹，這一系統(tǒng)是聚變堆主機關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施19項子系統(tǒng)中的關(guān)鍵一項，通過完成八分之一真空室的研發(fā)，團隊已完全掌握未來聚變堆完整的環(huán)形真空室的關(guān)鍵技術(shù)。
從預(yù)研、研制、調(diào)試到正式建成并通過驗收，科研團隊歷時十年攻關(guān)，形成40余項發(fā)明專利。這一系統(tǒng)不僅為未來聚變堆主機真空室內(nèi)部部件的安裝、檢測、調(diào)試和遙操作研究提供一個全尺寸的綜合實驗平臺，相關(guān)技術(shù)還拓展應(yīng)用于粒子加速器、精密機械、電子科技、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。
據(jù)介紹，隨著聚變堆主機關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施各子系統(tǒng)相繼研制成功及投入運行，從基礎(chǔ)研究到技術(shù)驗證和工程應(yīng)用的完整鏈條正逐步形成，為聚變堆的設(shè)計、建設(shè)、運行奠定了堅實的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。
