Российские сверхпроводники на основе материалов производства ЧМЗ поставлены для использования в ITER
Российское агентство ИТЭР официально сообщило о выполнении Россией своих обязательств в рамках второго соглашения на поставку оборудования для международного проекта экспериментального термоядерного реактора (ITER), который строится на юге Франции рядом с исследовательским центром Кадараш.
Российской стороной отгружены сверхпроводники полоидального поля для магнитной системы ITER, созданные в рамках кооперации ряда ведущих производственных и научно-технических предприятий при координации Российского агентства ИТЭР.
Для изготовления элементов сверхпроводящей электромагнитной системы на базе Чепецкого механического завода (АО ЧМЗ; входит с состав Топливной компании Росатома «ТВЭЛ») впервые в России было организовано промышленное производство низкотемпературных сверхпроводящих материалов.
Сверхпроводник для ITER – это уникальный кабель, состоящий из тысячи единичных сверхпроводящих проволок, каждая из которых содержит более 10 тыс. тончайших (2-6 мкм) сверхпроводящих волокон – стрендов, изготовленных на ЧМЗ. Для сравнения, толщина человеческого волоса составляет от 40 до 110 мкм. Технология изготовления стрендов требовала большого количества специального не производившегося ранее оборудования. Для организации производства сверхпроводящих материалов было приобретено более 100 единиц современного оборудования.
В ходе реализации проекта совместно с научно-исследовательскими институтами, в том числе входящими в состав Госкорпорации «Росатом» и Топливной компании ТВЭЛ, были решены сложные технические задачи по разработке и освоению технологии крупномасштабного производства ниобия и ниобий-титанового сплава. Проведены фундаментальные и прикладные исследования в области материаловедения и диагностики сверхпроводящих материалов. Новизна разработанных технических решений, их актуальность и практическая ценность подтверждены 18 патентами.
В течение пяти лет – с 2009 по 2014 годы - Чепецкий механический завод произвел для ITER более 200 т, или 61 тыс. км сверхпроводников - провод такой длины можно полтора раза обернуть вокруг земного шара.
Накопленные компетенции и уникальное оборудование позволяют ЧМЗ участвовать в других международных проектах, связанных с использованием сверхпроводников. На предприятии разработана конструкция высокопрочного провода, который может применяться в строительстве высокоскоростных железнодорожных магистралей. Наиболее значимым применением низкотемпературных сверхпроводников являются сверхпроводящие магниты, используемые как составляющая часть медицинских томографов, диагностических приборов, накопителей энергии и токоограничителей.
