外媒：“绝对不可能”：中国制造出足以进行核聚变的超级钢

抖音热门 2025年08月14日 02:16 1 admin

中国在核聚变领域搞出了大新闻，开发了一种叫CHSN01的超级钢材，这东西能扛住反应堆里的极端环境，外界专家一开始都觉得这事办不成。话说回来，核聚变这玩意儿一直是能源界的梦想，能模拟太阳内部的能量产生过程，提供干净无限的电力，但材料问题一直卡脖子。反应堆核心温度上百万度，超导磁体却得冷却到接近绝对零度，同时承受巨强磁场，这种组合对金属来说太苛刻了。国际上像ITER项目那样的，早就遇到低温钢材变脆的麻烦，中国团队却硬是整出了新合金，帮BEST反应堆铺平道路。

先说说背景，核聚变需要强大磁场约束等离子体，磁体用超导材料，得在液氦温度下运行，大概零下269度。磁场强度越高，约束效果越好，但材料得顶住机械应力和低温脆化。传统不锈钢如316LN，在11.8特斯拉磁场下就到极限了，2011年ITER测试时就出问题，钢材延展性丢了，项目耽搁不少。中国科学家从那时候起就琢磨，得开发更强的钢材，为未来商业发电准备。BEST反应堆目标就是产电，不是纯科研，所以材料要求更高，得耐20特斯拉磁场。

开发过程挺曲折的，从十多年前起步。中国科研团队先试着调整钢材成分，加钒、碳、氮元素，提升低温性能。初期结果有希望，但离聚变级别还差远。转折在2020年，赵忠贤院士加入，他是低温物理大牛，拿过国家最高科技奖，带队重定标准：低温下屈服强度1500兆帕，延伸率超25%。团队花两年攻关，2023年测试证明CHSN01能在20特斯拉磁场和1300兆帕应力下保持完整，高疲劳抵抗性也达标。这钢材强度和韧性平衡得很好，解决了材料科学的“不可能三角”。

技术规格上，CHSN01是高强度低温钢，屈服强度1500兆帕，低温延伸率25%以上，能在液氦环境下不脆化。相比ITER用的钢，它磁场承受力几乎翻倍，疲劳寿命长，适合长期运行。生产全国产，减少进口依赖，500吨已用在BEST的导体护套上，从2023年5月开始安装。BEST是托卡马克装置，目标能量增益5倍以上，2027年建成后，能输出电力，标志中国从实验到应用的跨越。

跟国际项目比，ITER是多国合作，焦点在验证物理可行性，不发电，磁场顶多11.8特斯拉。BEST则直奔商业，磁场20特斯拉，需要材料更可靠。李来风研究员早在2011年就预测，未来反应堆得超ITER标准，中国这步走对了。开发中，团队组建国家联盟，集结研究所、企业和焊接专家，合作模式高效。CHSN01不光强度高，还能容忍小缺陷，比如6平方毫米裂纹不影响60，000次脉冲循环，这让制造简单，成本降下来。

影响挺广的，这钢材让反应堆设计更紧凑，体积小三分之一，建造费用低，还能模块化组装。融合能源是解决气候变化的终极方案，中国掌握核心材料，就在全球竞赛中占先机。除了聚变，它还能用在粒子加速器、磁悬浮列车、量子计算冷冻设备上，那些地方也需要抗冷抗压的金属。赵忠贤的参与强调了基础研究的重要性，他从超导起步，帮团队避开弯路。李来风的工程经验则确保实际应用靠谱。

话说核聚变研发全球都在加速，美国有私企搞紧凑型反应堆，欧洲ITER推进中，中国BEST是关键一步。CHSN01的突破证明，材料创新是能源革命的基石，没有它，物理原理再牛也落地难。未来看，2027年BEST点火成功，就能验证商业潜力，带动产业链升级。中国自给自足的生产能力，也让技术更安全，不怕供应链断裂。

从全球视角，中国这事激发了竞争，西方媒体报道时都承认“不可能”变可能，刺激各国加大投入。融合不是零和游戏，大家共享进展，但中国领先材料，让BEST可能先实现净能量输出。长远，聚变成功能取代化石燃料，减碳排放，帮地球喘口气。CHSN01的故事告诉我们，技术突破往往从“不可能”开始，坚持数据驱动，就能出成果。中国在清洁能源上的布局，接地气又长远，值得关注。