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🔥 高温超导带材核心材料"骨架"实现国产替代,成本降至进口产品的四分之一,为我国抢占全球超导产业制高点奠定基础

一、为超导带材换上更结实的"铁脊梁"

9月2日,中国科学院官网发布重磅消息:理化技术研究所李来风研究员、师莉研究员团队经过三年多攻关,成功研制出第二代高温超导带材用铁基合金基带(代号DW01)。这是高温超导带材核心基础材料的重大突破——用新型铁基合金替代传统哈氏合金(C276),原材料成本仅为后者的四分之一,且关键性能指标全面超越进口产品。

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、超导加速器等国家战略领域。它由多层结构叠加而成,真正导电的超导层极薄,其底部必须有一个结实耐用的金属"底座"——即基带,承担着承受绕制、弯曲和冷热循环等加工与服役应力的核心功能。

二、打破三十年"镍基垄断",性能成本双突破

长期以来,全球超导带材基带几乎全部采用哈氏合金C276。这种镍基合金镍含量超过50%,还含有约16%的钼、3%的钨、2.5%的钴等稀有金属,廉价的铁仅占5%,导致原材料成本居高不下。更关键的是,经过近30年的开发应用,C276基带的力学性能已接近极限,无法满足未来40特斯拉以上极高场磁体的应用需求。

针对这一"卡脖子"难题,中科院理化所团队从铁基合金入手,联合首钢技术研究院和北京北冶新材料股份有限公司,成功研发出DW01新型铁基合金基带。测试数据显示:用DW01基带制备的超导带材在20K下屈服强度超过1400兆帕,4.2K时接近1500兆帕,较相同工艺下哈氏合金基带制备的带材有大幅提高。同时,新型基带的相对磁导率和电阻率均低于哈氏合金,有助于降低使用中的能量损耗。

三、产业化验证完成,超导概念股迎估值重估

2026年5月,上海超导科技股份有限公司采用DW01基带成功制备出镀银超导带材,在77K温度下、零场条件下获得647安培临界电流的验证结果,表明新型铁基合金基带已满足高性能超导带材的工业化制备要求。研究团队已围绕DW01基带申请了6项发明专利,形成完整的自主知识产权体系。目前基带厚度精度、表面质量和直线度等关键指标均已达到供货水平。

产业数据印证了市场空间:根据智研咨询数据,2024年全球高温超导材料市场规模为7.9亿元,预计至2030年将达到105亿元,年复合增长率达53.9%。A股超导概念股中,冰轮环境年内累计涨幅超111%,中孚实业上半年净利润同比增长165.84%,13只超导概念股上半年业绩实现同比增长,行业长期成长动能充足。

业内专家指出,DW01基带的成功研制为我国高温超导带材核心材料的自主可控开辟了新路径,叠加可控核聚变工程、AI算力中心大功率配电等新兴需求加速释放,国产超导产业链有望迎来估值重估窗口期。

综合科技日报、经济日报、证券日报报道 | 2026年9月5日