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🔥 中科院团队研制出铁基合金基带,成本仅为传统材料的四分之一,性能全面超越

9月2日,中国科学院理化技术研究所发布了一项突破性成果——高温超导带材的新型"骨架"正式诞生。这项成果由李来风研究员、师莉研究员团队联合首钢技术研究院和北京北冶新材料公司共同完成,标志着我国在高端超导材料领域实现关键自主可控。

高温超导带材是一种能在大电流、强磁场下几乎无电阻导电的先进材料,广泛应用于可控核聚变、超导电力、超导加速器等战略领域。过去几十年,这种带材的"骨架"一直依赖哈氏合金(C276),其中镍含量超过一半,原料成本居高不下。中科院团队从铁基合金入手,用三年多时间研发出DW01铁基合金基带,原材料成本仅为C276基带的四分之一,主要成分是常见的铁,彻底摆脱了对稀有金属的依赖。

便宜只是第一步,性能才是硬道理。今年5月,上海超导科技股份有限公司用DW01基带成功制备出产品级超导带材。测试数据显示:在零下196摄氏度环境下,12毫米宽镀银带材的临界电流达到647安培;把带材拉长0.6%,DW01基带带材的临界电流只下降不到10%,而传统C276基带带材的临界电流下降超过50%。这意味着新"骨架"更耐用,不容易在弯折或受力时损坏超导层

技术突破背后的战略意义

高温超导带材的核心难点在于基带材料。传统的C276基带虽然性能稳定,但近30年来技术提升空间已所剩无几,且原料成本受镍、钼、钨、钴等稀有金属价格波动影响较大。DW01基带以铁为主要成分,不仅成本优势显著,其磁性能和电阻性能也优于传统基带,有助于降低使用中的能量损耗。

业内专家指出,这项突破为我国抢占全球超导产业竞争制高点提供了有力支撑。可控核聚变被视为解决人类能源问题的终极方案之一,而高温超导材料是制造聚变装置磁约束系统的核心部件。DW01基带的成功研制,大幅降低了超导带材的制造成本,加速了可控核聚变等前沿技术的产业化进程。

产业化进程稳步推进

目前,DW01基带的厚度精度、表面质量等关键指标已达到供货标准,可满足工业化生产要求。团队已围绕DW01基带的成分和制作方法申请了6项发明专利,为后续技术壁垒构建奠定了基础。

随着"十五五"规划对前沿材料领域的重点部署,我国在超导材料等"卡脖子"环节持续发力。从实验室突破到产业化落地,DW01基带的成功量产将填补国内空白,推动超导产业链上游材料自主化进程,为我国在高技术领域赢得更大话语权。

综合科技日报、证券时报报道 | 2026年9月3日