近日，能量奇点自主研制的无液氦高温超导绝缘磁体成功完成了三轮通流实验，中心磁场分别达到20T、23.1T和26.7T。该磁体的设计目标为中心磁场25T，在第三轮实验中实现25.5T稳定运行后，我们进一步提升励磁电流，将中心磁场最终提升至26.7T。至此，绕组工程电流密度超过570A/mm²，绕组内的最高磁场超过27.5T。
该磁体由14个单饼组成，外直径140mm，单饼绕制直径30mm，初始运行温度6K。该磁体的研发和运行成功刷新了两项世界纪录：
- 磁场强度最高的无液氦高温超导磁体；
- 磁场强度最高的高温超导绝缘磁体。
第一轮实验：励磁至20T稳定运行后退磁
第二轮实验：励磁至23.1T稳定运行后退磁
第三轮实验：励磁至25.5T稳定运行后进一步励磁至26.7T
除了在磁场强度上刷新纪录之外，相比于已有的高温超导磁体，该磁体还具有如下创新和优势：
- 采用无液氦运行，全部冷量仅靠一台GM制冷机通过纯导冷方式提供，摆脱了液氦依赖，极大简化了磁体运行所需的辅助系统，节约磁体运行成本；
- 攻克了极高磁场下的导体绝缘工艺，创造性采用了绝缘结构，相比无绝缘磁体大幅提升了励磁速度。磁体励磁至20T仅需16分钟，可大幅降低用户等待时间，提高磁体使用效率。
磁体照片
将绝缘结构和无液氦运行同时应用于20T以上的高温超导磁体，这在全球范围内尚属首例。该磁体的成功研发和运行，是能量奇点在高温超导磁约束聚变研发和工程实践中取得的又一突破，确保我们在高温超导磁体技术领域持续保持领先。
该磁体将首先应用于能量奇点自主研发的高温超导材料生产和性能测试平台。由于采用了绝缘结构，从根本上避免了无绝缘磁体磁场变化滞后于电流变化的问题，该磁体也可应用于对磁场均匀性要求极高的场景，例如NMR、PPMS等。