1060章 熱核聚變實驗堆!(2/2)
這還是點火階段,在跨過跨過點火階段後,要想實現商業化還需要大量的工程技術問題需要解決。
超過一億度的高溫雖然被束縛在超導磁場之中,但周圍的材料依然會有耐熱的考驗,工程部件在超高溫下的損耗和維護問題都是需要面對的難點。
現在國內的實驗裝置現在只能做到2000萬度,距離1億度高溫還有非常遠的距離。
國內五年前就開始就加入國際熱核聚變計劃組織進行了談判,兩年前也是正式地成為了這個組織的成員國。
在參與研發中,國內的科學家也是對這些在西方國家在托克馬克等離子體物理的基礎研究、聚變堆第一壁等關鍵部件所需材料的開發、示範聚變堆的設計及必要技術或關鍵部件的研製等方面有所了解和收穫。
現在中科院也是在研發新一代的輔助加熱系統,這個也是科學家在參與國際熱核聚變計劃後有所啟發,隨即也是啟動了這個系統的研發。
輔助加熱系統主要包括低雜波電流驅動系統、中性束注入系統這兩大系統,華興集團公司也是主動地加入,幫助中科院建造了這套輔助加熱系統。
這套輔助加熱系統是中科院設計的,涵蓋了精密的強流離子源、高真空、低溫製冷、高電壓及隔離技術、遠程測控及等離子體和束診斷等多個科學技術領域,對製造技術要求極高。
不過今年年初華興工具機研究院還是造出來了,並且完成了氫離子束功率3兆瓦、脈衝寬度500毫秒的高能量離子束引出實驗,標誌著這套具有國際先進水平的中性束注入系統基本克服所有重大技術難關。
而這也再一次展現出華興集團公司在高端製造方面強悍的實力。
國際熱核聚變計劃組織設計完成的這套裝置不僅反映了國際聚變能研究的最新成果,而且綜合了當今世界各領域的一些頂尖技術,譬如說大型超導磁體技術,中能高流強加速器技術,大功率毫米波技術,複雜的遠程控制技術等等。
國內的科學家在五年前參與談判的過程中對於這些頂尖設備還是很羨慕的,不過現在就顯得很淡定了,因為這些技術設備華興集團很多都能造出來了。
而且楊傑也是表示中科院在熱核聚變需要什麼高端的加工設備和產品設備華興集團公司都可以提供,也正是有了華興集團公司的幫助,中科院也是和華興集團公司共同開發新型的熱核聚變反應堆裡面的第一壁材料。
永瀚航空科技公司則是承擔了研製的任務,柳富平帶領的技術團隊早在之前就通過特殊的工藝獲得了高純度的鈹材料,用來生產大客機上面的航空設備,這種技術之前國外一直都是保密的,不過華興集團公司現在已經實現了量產。
也正是如此,中科院主動地找到永瀚航空科技公司進行合作,通過三年多的研發,雙方已經研製出了第一壁材料,現在這種材料技術已經通過了國際熱核聚變組織認證,同時國產高純度鈹也是通過了通過組織認證。
這種第一壁的半原型件包含六根手指組成的3個手指對,手指對結構尺寸與正式產品一致,也是按要求送往大毛享譽世界的熱核聚變工程研究所進行了表面熱負荷為4.7兆瓦每平方米滿載狀態和5.9兆瓦每平方米過載狀態的高熱負荷疲勞試驗,分別達到7500次和1500次熱循環,實驗結果顯示部件外觀完好,無不可接受的過熱和溫升現象,滿足國際熱核聚變組織的要求,標誌著國內具備了簽署國際熱核聚變組織第一壁採購安排協議的技術條件。
而大毛自己承接的約40%的製造任務,也為增強熱負荷型部件,但是並沒有未通過半原型件的高熱負荷測試,現在正在改進和分析其產品,而歐盟方面自己只承接了50%的製造任務,為普通熱負荷型部件,所承受熱負荷僅為2兆瓦每平方米,技術難度就小得多了。
中科院方面是04年開始和永航航空科技公司一起研發的,07年就研製出了第一壁的原型件,還順利地通過了測試,而大毛卻是卡在了那裡,其實這件事已經是讓國外很多科學家都是震驚不已。
當然,在造出如此高性能的第一壁材料後,中科院方面也是馬上將原來那個東方超環裝置裡面的第一壁材料全都更換了,準備開始進行等離子體溫度超過五千萬度的穩態超高溫長脈衝等離子體放電實驗。
雖然說國內已經研製成功了能夠承受如此高溫的第一壁材料,但是這套裝置的環向超導磁體產生的環向磁場磁場強度沒有國際熱核聚變組織建造的那套磁場強度大,國內的科學家也是採取了保守的態度,怕約束不住如此高溫的等離子體。
不過這個實驗目標已經是國內熱核聚變實驗堆最高等級的實驗了。