聚变堆主机关键系统综合研究设施“夸父”偏滤器原型部件
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【科技日报】聚变堆“夸父”设施关键部件制成
科技日报· 2025-10-15 15:02
项目进展 - 聚变堆主机关键系统综合研究设施“夸父”(CRAFT)的偏滤器原型部件于10月13日顺利通过专家组测试与验收 [1] - 该部件稳态热负荷能力达到20兆瓦/平方米,靶板面向等离子体表面邻接误差小于1毫米 [1] - 该部件是中国自主设计的国际尺寸最大、热负荷最高的偏滤器原型部件 [1] 技术突破与设计创新 - 偏滤器是聚变堆堆芯稳态运行关键部件,承担排出聚变产物和热量、控制杂质等重要功能 [1] - 设计上创新性地提出混合偏滤器包层集成设计方案,理论上可将氚增殖率提升超过3% [1] - 通过采用平板结构,部件有效将钨表面温度控制在再结晶温度以下,成功实现稳态20兆瓦/平方米的超高热负荷 [1] - 在研制过程中形成了热等静压与钎焊加爆炸焊两条质量稳定的工艺路线 [1] 产业影响与战略意义 - 偏滤器原型部件系统是CRAFT项目19项系统中的关键一项,其成功研制标志着中国偏滤器研发能力已实现自主可控 [2] - 为未来中国聚变堆偏滤器的工程应用奠定坚实技术基础 [2] - 相关技术可拓展应用到航空航天、高端医疗设备、工业电子产品和新能源汽车等领域 [2]
聚变堆“夸父”设施关键部件制成
科技日报· 2025-10-15 09:32
技术突破 - 聚变堆主机关键系统综合研究设施“夸父”(CRAFT)偏滤器原型部件研制成功,稳态热负荷能力达到20兆瓦/平方米,靶板面向等离子体表面邻接误差小于1毫米,标志着中国自主设计的国际尺寸最大、热负荷最高的偏滤器原型部件取得重要进展 [1] - 该部件采用平板结构设计,成功将钨表面温度控制在再结晶温度以下,实现了稳态20兆瓦/平方米的超高热负荷 [1] - 在研制过程中形成了热等静压与钎焊加爆炸焊两条质量稳定的工艺路线,推动了包括钾钨、弥散强化铜和低活化钢等国产先进聚变堆材料的发展 [1] 设计创新 - 偏滤器原型部件在设计上创新性地提出混合偏滤器包层集成设计方案,理论上可将氚增殖率提升超过3%,为实现氚自持提供了一种有效辅助途径 [1] 战略意义 - 偏滤器作为聚变堆堆芯稳态运行关键部件,承担排出聚变产物和热量、控制杂质等重要功能,其服役环境极为复杂和严苛 [1] - 该部件的成功研制标志着中国偏滤器研发能力已实现自主可控,为未来中国聚变堆偏滤器的工程应用奠定坚实技术基础 [2] 应用拓展 - 相关技术不仅能为其他聚变装置面对等离子体部件提供技术支撑,还可拓展应用到航空航天、高端医疗设备、工业电子产品和新能源汽车等领域 [2]
中国“夸父”添“神盾” 偏滤器原型部件通过测试验收
中国新闻网· 2025-10-13 13:57
聚变堆技术进展 - 中国“夸父”大科学装置的偏滤器原型部件通过测试验收,这是中国自主设计的国际尺寸最大、热负荷最高的偏滤器原型部件 [1] - 该偏滤器原型部件具备20兆瓦每平方米的超高稳态热负荷能力,达到了当前工程材料承受温度的极限 [1] - 偏滤器作为聚变堆堆芯的“守门人”,承担排出聚变产物、导出热量和控制杂质的关键任务 [1] 技术创新与设计 - 科研团队创新提出混合偏滤器包层集成设计方案,理论上能让氚增殖率提升超3%,为聚变堆实现燃料自给氚自持提供重要助力 [2] - 团队设计的三种独特靶板可正面拆装,验证了部件快速更换的可行性 [2] - 通过采用平板结构为部件打造防护层,使其能在极端环境下稳定工作,并形成了质量稳定的工艺路线 [2] 应用与产业影响 - 该偏滤器原型部件的成功研制为中国未来聚变堆偏滤器的工程应用奠定坚实基础 [2] - 相关技术可拓展至航空航天、高端医疗设备、工业电子产品及新能源汽车等领域 [2]