冬日裏的合肥綜合性國家科學中心大科學裝置集中區一派生機勃勃的景象，國家“十三五”重大科技基礎設施“聚變堆主機關(guan) 鍵係統綜合研究設施”建設如火如荼。該設施的主體(ti) 工程“進度條”全力推進，已經完成100餘(yu) 個(ge) 關(guan) 鍵裏程碑建設任務及核心部件的設計、預研和測試驗證，從(cong) 子係統的實驗室研發測試階段進入到了部分關(guan) 鍵部件的研製和現場集成及調試階段。

　　聚變堆主機關(guan) 鍵係統綜合研究設施（CRAFT）是合肥獲批綜合性國家科學中心後首個(ge) 落戶大科學裝置集中區的國家重大科技基礎設施項目，該設施目標是建成國際核聚變領域參數最高、功能最完備的綜合性研究及測試平台。自CRAFT設施主體(ti) 工程開工以來，中科院合肥研究院等離子體(ti) 所核聚變大科學團隊在材料綜合性能研究、超導導體(ti) 性能研究、超導磁體(ti) 、聚變堆真空室、偏濾器部件、等離子體(ti) 與(yu) 材料相互作用、輔助加熱係統、遙操作係統、配套支撐係統等方麵開展核心技術攻關(guan) 和關(guan) 鍵設備研發。目前，CRAFT設施主體(ti) 工程建設正酣，關(guan) 鍵子係統和大型測試平台研製取得階段性重要進展。

　　在聚變堆園區11號科研廠房，一個(ge) 高度20米，外形似“橘子瓣”狀的實驗平台已經基本落成，這就是CRAFT設施1/8真空室及總體(ti) 安裝實驗平台。該平台為(wei) D型截麵雙層殼體(ti) 結構，總高20米，D型截麵高11米，最大環向直徑19.5米，最小環向直徑5.7米。真空室殼體(ti) 選用50毫米厚的超低碳不鏽鋼材料，總重達5600噸。“該1/8真空室樣件平台在研製過程中形成了40多項專(zhuan) 利技術，發展和掌握了聚變堆真空室建造過程中諸如精密成型、柔性自動化焊接、相控陣超聲無損檢測以及大視場激光準直測量等關(guan) 鍵技術，並為(wei) 遙控操作係統提供一個(ge) 全尺寸的安裝模擬平台。”項目負責人劉誌宏研究員帶領團隊正在進行最後的部件總裝，預計1/8真空室及總體(ti) 安裝實驗平台明年初啟用。

　　聚變堆園區8號科研廠房的恒溫潔淨車間內(nei) ，環向場線圈繞製生產(chan) 線剛剛竣工完成。該生產(chan) 線主要由導體(ti) 放送係統、導體(ti) 校直係統、在線超聲清洗係統、導體(ti) 噴砂與(yu) 清洗係統、導體(ti) 連續彎繞機、線圈繞製回轉平台等設備通過自動控製係統聯動控製組成，開展聚變堆級全尺寸D形線圈的製造驗證。此環向場線圈采用全球首創的高、中、低場三個(ge) 子線圈堆疊和套裝組成，繞製後的線圈輪廓度和平麵度不超過1.5毫米的嚴(yan) 苛要求給繞製工作帶來很大難度。“我們(men) 采用無張力繞製技術對截麵64mm*64mm的超導導體(ti) 進行連續精密繞製。”項目負責人文偉(wei) 研究員說道，“完成了複雜輪廓繞製運動軌跡模擬、無張力連續推彎成形、截麵氦管自動焊接等一係列關(guan) 鍵技術研究，掌握了核心技術。”目前，線圈繞製生產(chan) 線的安裝和聯調測試已經完成，用於(yu) 首個(ge) 認證件繞製的900餘(yu) 米長的全尺寸導體(ti) 也已就位，即將開展線圈繞製工藝驗證，為(wei) 後續工作奠定成熟技術和工藝基礎。

　　CRAFT負離子源中性束注入係統因射頻饋入穩定性要求高、束引出麵積大、連續運行時間長、負離子產(chan) 生難且易損失的典型特征而挑戰巨大。單驅動負離子束源是CRAFT負離子束源係統研究的基礎，主要用於(yu) 研究負離子產(chan) 生、引出和加速技術，對負離子束源的研製有重要的意義(yi) 。項目團隊一直針對未來聚變堆中性束注入係統研製過程中的大麵積負離子產(chan) 生、引出、加速、束傳(chuan) 輸和調控等核心技術開展研究，分別開展了射頻放電鍛煉、負離子產(chan) 生、引出和加速研究，通過參數優(you) 化最高獲得204A/m2的負離子引出，並實現穩定可重複的105秒長脈衝(chong) 負離子束。“這些技術指標的實現，標誌著我國成為(wei) 國際上少數掌握強流射頻負離子源核心技術的國家。”項目負責人謝亞(ya) 紅研究員說。這些研究工作和關(guan) 鍵技術的突破，也為(wei) 聚變堆高功率負離子源中性束注入係統的研製提供了重要保障。

　　聚變堆園區13號北大廳是偏濾器等離子體(ti) 與(yu) 材料相互作用研究平台的所在地，這裏將建成國際上參數水平最高的直線等離子體(ti) 裝置及其輔助係統，可產(chan) 生聚變堆偏濾器所要承受的穩態大束流等離子體(ti) ，推動麵對等離子體(ti) 部件的研發。項目負責人周海山研究員帶領團隊已經完成平台物理和工程設計工作，“我們(men) 在測試台上取得了連續24小時運行的偏濾器靶板束流密度等離子體(ti) 的新記錄，驗證了關(guan) 鍵部件的穩定性。這些關(guan) 鍵技術攻關(guan) ，將為(wei) 後續材料測試平台的調試和運行積累寶貴經驗，為(wei) CRAFT偏濾器研究係統建設奠定基礎。”

　　此外，偏濾器部件測試平台、聚變遙操作測試平台、輔助加熱係統、低溫係統、環向場大型超導磁體(ti) 熱處理係統、中心螺管模型線圈磁體(ti) 測試係統等子係統研製正在加快進行。110KV終端變電站及附屬供配電係統，由內(nei) 循環外循環和冷凍水係統組成的水冷係統等配套支撐係統已經建成並投入運行。