近日,由中国科学院高能物理研究所(以下简称“高能物理所”)牵头的科研团队在超导磁体技术领域取得突破性进展,成功研制出首台基于全国产铝稳定卢瑟福超导电缆的螺线管超导磁体,并顺利通过专家组验收。该磁体核心电缆由金杯电工股份有限公司全资子公司无锡统力电工有限公司(以下简称“统力电工”)承担研制。

该磁体基于中国散裂中子源(CSNS)进行实验型缪子源(EMuS)建设的预研需求开展研制,其综合性能达到国际同类实验的领先水平。历经十余年攻关,此项成果不仅填补了国内在该领域的空白,也为我国高能物理与核技术领域的发展提供了有力支撑。
回顾研制历程,2014年,在高能物理所专家的指导下,统力电工启动CEPC探测器磁体用卢瑟福超导电缆的研发工作,为后续工作奠定了坚实基础。2018年起,统力电工联合高能物理所等单位针对EMuS项目需求开发定制化生产线,专项研制铝稳定卢瑟福超导电缆。
经过反复工艺试验与技术优化,公司于2020年初成功完成3根总长4.5km的铝稳定卢瑟福超导电缆研制任务。该电缆采用NbTi超导线制成卢瑟福缆芯,外覆高纯铝稳定体,据高能物理所官网报道,该型电缆为国内首次自主生产。

铝稳定卢瑟福超导电缆
此后,高能物理所团队联合合肥聚能持续开展磁体技术攻关,于2025年成功研制出首台采用全国产铝稳定卢瑟福超导电缆的螺线管超导磁体。磁体在励磁测试过程中无失超锻炼达到设计电流3945A,无轭铁中心轴线上最高磁场强度达3.91T。作为EMuS俘获磁体中磁场最高的线圈,其测试结果充分验证了国产铝稳定卢瑟福超导电缆的优异性能。

线圈绕制、组装现场
此项成果的技术路径与产品经验,对我国以及国际上的对撞机谱仪磁体(如CEPC)、缪子源俘获磁体以及轴子观测磁体(如IAXO)等具有重要的应用价值与推广前景。
未来,统力电工将继续秉持“开放前瞻、需求驱动、多元协同”的创新理念,持续深化技术储备,致力于开发更先进、更可靠的产品与解决方案,为推动行业进步、实现“行业金杯 百年金杯”的愿景而不懈努力。






