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🔥 #铁基合金基带超导带材制备成功# 成本仅为进口材料四分之一，可控核聚变又近一步
9月2日，中国科学院理化技术研究所公布了一项突破性成果：铁基合金基带超导带材制备成功。这项历经三年多攻关的技术，不仅性能大幅超越传统材料，成本更是仅为进口哈氏合金的四分之一，为我国高温超导带材的国产化开辟了全新路径。
高温超导带材常被比喻为"汉堡包"结构——最底层的金属基带是"面包片"，承担着整条带材的力学支撑功能。过去几十年，这个"面包片"几乎全用美国发明的哈氏合金（C276）制作。哈氏合金以镍为主（含量超50%），还含有大量钼、钨、钴等贵金属元素，价格居高不下。更致命的是，经过近30年开发，其力学性能已接近极限，应变超过0.4%时载流能力就会快速衰减。
一、铁基破局：凭什么非得是哈氏合金？
理化所李来风研究员和师莉正高级工程师团队，带着一个简单却有力的问题发起攻关——凭什么非得是哈氏合金，用别的合金行不行？
团队基于多年低温高强高韧钢开发基础，从低温力学性能、应变耐受性等关键指标出发，开展新型铁基合金基带的成分设计与研发。他们与首钢技术研究院、北京北冶新材料股份有限公司深度合作，最终研发出代号为"DW01"的新型铁基合金基带。
2026年5月，上海超导科技股份有限公司采用DW01基带，在12毫米宽基带上成功制备出镀银超导带材，获得77K温度下、零场下647安培临界电流的验证结果——标志着新型铁基合金基带已完全满足高性能二代高温超导带材的制备要求。
二、性能成本双突破：屈服强度近1500MPa，成本只有四分之一
测试数据令人振奋：用DW01基带制备的超导带材，在20K下屈服强度超过1400MPa，4.2K时接近1500MPa，较哈氏合金基带制备的带材有大幅提高。
更关键的是形变表现——新型铁基合金基带超导带材在77K自场条件下，0.6%拉伸应变下临界电流衰减小于10%，而哈氏合金基带在此条件下衰减远超这一数值。同时，新型基带的相对磁导率和电阻率均低于哈氏合金，电学与力学综合性能更优。
在成本方面，DW01基带以廉价铁元素为核心原料，原材料成本仅为哈氏合金的四分之一。这意味着高温超导带材的量产成本有望大幅下降，为可控核聚变、超导电力、超导加速器等强磁强电领域的产业化应用扫清关键障碍。
三、战略意义：为可控核聚变等大国重器注入"中国底气"
第二代高温超导带材是可控核聚变、超高场磁共振、超导加速器等大国重器的核心材料。我国在超导带材领域长期依赖进口基带材料，此次铁基合金基带的成功研制，不仅打破了进口依赖，更在性能和成本两个维度上实现了全面超越。
研究团队已围绕该材料的成分设计和制备工艺申请发明专利6项，形成完整的自主知识产权体系。铁基破局哈氏合金，我国高温超导带材的"脊梁"从此挺得更硬。
综合中国新闻网、中国科学院理化技术研究所报道 | 2026-09-02
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