综合性能国际领先，高温锂铅综合实验平台在川建成投运

抖音热门 2025年08月23日 13:17 1 admin

川观新闻记者宁宁

8月22日，记者从核工业西南物理研究院获悉，由该院研制的高温锂铅综合实验平台于近日全面建成并投入运行。该平台磁场强度高达4T，哈特曼数达104量级，首次覆盖聚变堆芯的典型运行参数区间，是聚变堆液态金属应用研究的关键装置，综合性能国际领先，还可同步开展液态包层/第一壁磁流体动力学（MHD）效应验证以及流动锂铅环境中的原位力学性能测试，为未来聚变堆建设提供关键数据支持。

高温锂铅综合实验平台。核工业西南物理研究院供图

超导磁体励磁曲线，可实现4T/560×560×200mm均匀强磁场环境。

长期以来，液态金属在磁约束聚变堆的工程化应用受制于极高的MHD压降和结构材料腐蚀脆化两大技术瓶颈，至今仍无成熟解决方案。此次高温锂铅平台建成投运，不仅打造出世界领先的部件级MHD效应验证环境，也为材料相容性研究提供了不可替代的实验条件，将显著增强我国在液态包层与第一壁领域的技术储备，为聚变堆液态包层的工程化打下坚实基础。

研制该平台的液态金属回路实验室始建于1991年，率先建成国内首个液态金属包层/第一壁MHD大型实验平台，也是全球少数能在强磁场下获取液态金属真实流动数据的实验室之一。目前，实验室已构建多条常温镓铟锡及高温锂铅回路，兼顾基础研究与工程测试，可系统研究液态金属MHD效应、传热及腐蚀性能，为未来聚变堆突破燃料自持及能量提取问题提供全方位支撑。

【名词解释】

哈特曼数：磁流体力学中的关键无量纲参数，用于量化电磁力与黏性力的比值，从而分析导电流体在磁场作用下的流动特性。

磁流体动力学（MHD）：研究等离子体等导流体与电磁场的相互作用的物理学分支，广泛应用于等离子体物理学的研究。

液态包层：热核聚变反应堆中的核心部件，主要功能包括能量转换、氚增殖和辐射屏蔽，核心在于使用液态金属（如锂铅合金）作为工质，通过强磁场约束高温等离子体实现核聚变反应，并利用液态金属的高导热性、载热能力和氚增殖效率，实现高效能量转换和氚自给。