近日，中國(guó)科學(xué)院電工研究所超導(dǎo)磁體及強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)用研究部王秋良團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的高溫內(nèi)插磁體技術(shù)研制的超導(dǎo)磁體產(chǎn)生了27.2T的中心磁場(chǎng)，這是由全超導(dǎo)磁體產(chǎn)生的世界第二高磁場(chǎng)。第一高磁場(chǎng)由日本理化技術(shù)研究所于2016年1月創(chuàng)造，測(cè)試結(jié)果為27.6T。

　　與其它高溫超導(dǎo)帶材制作的內(nèi)插超導(dǎo)磁體相比，REBCO超導(dǎo)體因其抗拉伸強(qiáng)度高和高磁場(chǎng)下優(yōu)異的載流特性，使得它適宜于繞制極高場(chǎng)超導(dǎo)磁體，但ReBCO帶材的結(jié)構(gòu)是層狀的，在極高場(chǎng)條件下由于應(yīng)力集中可能會(huì)出現(xiàn)分層的現(xiàn)象，導(dǎo)致磁體損傷，不能穩(wěn)定運(yùn)行。

　　王秋良團(tuán)隊(duì)致力于研究極高場(chǎng)內(nèi)插磁體技術(shù)研究。針對(duì)ReBCO極高場(chǎng)內(nèi)插磁體的應(yīng)力集中問(wèn)題，相繼采用特制的綁扎裝置對(duì)磁體外層導(dǎo)線予以保護(hù)，調(diào)整內(nèi)插磁體線圈的分層結(jié)構(gòu)降低REBCO導(dǎo)線上的應(yīng)力水平，并利用分級(jí)設(shè)計(jì)的方式提高內(nèi)插磁體的安全裕度等技術(shù)方式，使內(nèi)插磁體的運(yùn)行裕度得以大幅提高。自2017年5月11日獲得25.7T全超導(dǎo)磁體，使我國(guó)成為世界上第四個(gè)實(shí)現(xiàn)25T以上全超導(dǎo)磁體技術(shù)的國(guó)家后，此次研制的高磁場(chǎng)超導(dǎo)磁體經(jīng)液氦條件測(cè)試，內(nèi)插線圈運(yùn)行電流達(dá)到169.2A時(shí)，在15T的超導(dǎo)背場(chǎng)中產(chǎn)生了12.2T的中心磁場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)了27.2T全超導(dǎo)磁體的穩(wěn)定運(yùn)行。這也是目前超導(dǎo)磁體穩(wěn)定運(yùn)行的最高磁場(chǎng)。

　　27.2T極高場(chǎng)全超導(dǎo)磁場(chǎng)的實(shí)現(xiàn)，標(biāo)志著我國(guó)高場(chǎng)內(nèi)插磁體技術(shù)已處于世界一流水平，為后續(xù)研制30T高場(chǎng)科學(xué)裝置和GHz級(jí)別的譜儀磁體奠定了基礎(chǔ)。

　　此項(xiàng)目獲得了中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目“極端物理?xiàng)l件的超導(dǎo)強(qiáng)磁裝備的基礎(chǔ)研究”，以及國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“高磁場(chǎng)內(nèi)插多場(chǎng)耦合與臨界參量退化機(jī)理研究”和“極高場(chǎng)無(wú)絕緣內(nèi)插REBCO線圈失超后性能退化及應(yīng)力集中問(wèn)題研究”的資助。