國產(chǎn)離子回旋加熱系統(tǒng)研制成功
來源： 央視新聞客戶端
2025-09-12 21:04:00
記者從中國科學院合肥物質科學研究院獲悉，9月11日，由該研究院等離子體物理研究所牽頭承擔的國家“十三五”重大科技基礎設施聚變堆主機關鍵系統(tǒng)綜合研究設施項目（CRAFT）關鍵子系統(tǒng)——離子回旋（ICRF）加熱系統(tǒng)順利通過專家組驗收，標志著我國在高功率射頻加熱技術領域取得新突破。
離子溫度是聚變堆“點火”的關鍵參數(shù)。在氘氚聚變反應中，離子溫度需達到上億攝氏度并自持燃燒，ICRF可直接加熱等離子體中的離子，有效提升反應概率，但其波源核心器件長期受國外壟斷制約。
CRAFT項目團隊面向未來聚變堆需求，圍繞發(fā)射機核心器件兆瓦級電子四極管研制、大功率合成器研制、聚變堆天線設計等關鍵技術，歷經(jīng)五年技術攻關，實現(xiàn)兆瓦級電子四極管的研發(fā)和國產(chǎn)化；創(chuàng)新設計多路大功率合成網(wǎng)絡及低損耗傳輸器件，實現(xiàn)了40-80MHz寬頻段的2MW功率、千秒量級的穩(wěn)定輸出，完成兆瓦級功率合成與傳輸。
該系統(tǒng)的成功驗收，標志著項目團隊成功突破上述技術壁壘，解決了離子回旋加熱系統(tǒng)核心技術瓶頸，實現(xiàn)了全鏈路國產(chǎn)化與自主可控，具有重要工程應用價值。其相關技術還可拓展應用于運載推進、半導體、醫(yī)療健康、電子科技等領域。
未來，該系統(tǒng)可為BEST、CFEDR以及ITER等裝置的離子回旋加熱系統(tǒng)關鍵部件的設計提供研發(fā)與測試平臺，為聚變能源發(fā)展提供重要支持。