中国团队实现全球最大“人造太阳”壁处理技术链条贯通

中核集团8月15日消息，核工业西南物理研究院团队在国际热核聚变实验堆（ITER）装置壁处理技术领域取得新进展：顺利通过辉光放电清洗系统（GDC）永久电极项目补充设计最终评审（Delta FDR），同时牵头并联合中核二三成功中标，并在法国签署硼化系统与X射线晶体光谱仪（XRCS）供气系统设计制造合同。

这两项任务均与ITER在2023年作出的将第一壁从金属铍更换为金属钨的战略性设计变更相关。全钨第一壁面积约600平方米，钨虽耐高温，但其释放的杂质会严重污染等离子体，尤其在放电启动阶段，微量杂质即可导致能量辐射失控。

中方团队负责的GDC系统通过辉光放电产生冷等离子体，轰击并清除器壁吸附的残余气体和杂质。此次Delta FDR专项评审攻克了电极在复杂空间内的制造可行性难题，为GDC系统从设计走向工程制造扫清了最后障碍。此前，GDC项目已于2026年6月正式进入制造阶段。

新中标的硼化系统则通过辉光放电辅助沉积，在所有面向等离子体的表面镀上一层仅10至100纳米厚的硼膜。这层低原子序数硼膜一方面作为物理屏障抑制高原子序数钨杂质的溅射释放，另一方面可捕获并“吸除”从器壁逸出的氧、碳等杂质。

据介绍，该硼化系统是ITER首次引入该功能，设计将结合多个现有托卡马克上的测试经验，并兼容未来的含氚运行环境。根据合同约定，联合体将承担从详细设计、设备制造到现场安装的全周期任务。ITER组织副总干事罗德隆对GDC与硼化项目的协同推进给予肯定。下一步，中方团队将按ITER总体计划完成GDC电极制造交付与新合同节点目标。