中央螺线管模块(图片：通用原子公司)

近日，国际热核聚变实验堆(ITER)项目迎来关键进展，其18米高中央螺线管的第六个也是最后一个110吨超导磁体在美国完成制造和测试，中央螺线管组装工作预计很快启动。

ITER聚变装置的中央螺线管由六个4米高、110吨重的圆柱形模块组成。每个模块的制造都极为精密，需用约6公里长的铌锡超导电缆缠绕而成，整个过程耗时两年多，涵盖制造与验证阶段。最后的工厂测试环节，通过模拟模块在ITER运行期间可能遭遇的条件，来验证其性能表现。

美国ITER项目及其供应商通用原子公司宣布，位于加利福尼亚州波威的通用原子公司磁体技术中心已完成第六个模块的测试工作。作为完成中央螺线管堆栈所需的最后一个模块，第六个生产模块历经一系列严格测试，包括氦气泄漏测试、高压绝缘测试、冷却至4.5K以及充电至48.5kA等环节，之后还进行了一系列旨在测量超导体竣工性能的测试。

目前，美国ITER项目已交付四个中央螺线管模块，并将其堆放在法国卡达拉舍建造现场的专用组装平台上。第五个模块正在运输途中，第六个模块计划在未来几个月内发货。不过，作为备用模块的第七个模块，其制造工作尚未完成。

值得一提的是，美国ITER项目还交付了用于支撑中央螺线管的“外骨骼”结构。该结构由9000多个独立部件构成，由八家美国供应商制造，能够使中央螺线管承受其运行时产生的极端力。

ITER磁力系统堪称迄今为止规模最大的超导系统，由环形磁场线圈、极向磁场线圈、校正线圈以及中心螺线管组成。完全组装的脉冲磁力系统重量将近3000吨。

ITER项目由33个国家合作建造，欧盟承担了近一半的建设成本，其余六个成员国(中国、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国)承担剩余建设成本。该项目于2010年开工建设，原计划2018年首次产生等离子体，但2016年ITER理事会将这一目标日期推迟至2025年。去年6月，ITER公布修订后的项目计划，旨在“实现科学技术上稳健的初始阶段运行，包括2035年实现氘 - 氘聚变运行，随后实现全磁能和等离子体电流运行”。

在ITER项目中，俄罗斯除提供超导体外，还制造了六个极向磁场线圈之一的PF1线圈，并将其送往施工现场。ITER项目中心(俄罗斯原子能公司下属机构)主任阿纳托利·克拉西尔尼科夫表示，磁力系统是迄今为止最复杂、最强大的系统，是整个未来装置的基础，没有它，ITER的运行基本不可能。他还强调，通过与国际合作伙伴共同努力完成这一阶段是共同功绩，俄罗斯和本国企业直接参与其中，生产了120吨铌钛超导体(与欧洲密切合作成果)以及超过17公里长的铌锡超导体。