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核工业西南物理研究院简介

论坛   2012-09-10 15:46 【 】【我要纠错

核工业西南物理研究院建院于二十世纪六十年代中期,隶属中国核工业集团公司,是我国最早从事核聚变能源开发的专业研究院。在国家有关部委的支持下,依托核工业体系,经过40多年的努力,拥有较完整的开展核聚变能源研发所需的学科及相关实验室,先后承担并出色完成国家“四五”重大科学工程项目“中国环流器一号装置研制”及“十五”“中国环流器二号A(HL-2A)装置工程建设项目”建设任务,取得了一批创新性的科研成果,实现了我国核聚变研究由原理探索到大规模装置实验的跨越发展,是我国磁约束核聚变领域唯一获得过国家科技进步一等奖单位。聚变研究和聚变相关技术的开发获多项国家专利,具有原创性的分子束加料技术等研究成果在国际聚变一流杂志及国际聚变能源大会上发表。

本院原位于四川省乐山市郊区,“七五”期间部分迁至成都市,九十年代于成都市近郊新建了聚变研究实验基地。全院现有职工1700余人,科技人员1100余人,其中中国科学院院士1人,研究员66人,副研究员及高级工程师190人,中级研究人员362人。

我国受控核聚变领域的第一个部级重点实验室于1997年在我院建成并投入运行。本院主要科研方向是磁约束受控核聚变,包括等离子体约束、平衡、加热实验与理论研究以及高压大电流、超高真空、强磁场、强流离子源、微波加热、自动控制、复杂信息获取与处理、低温深冷、超导、大型电物理装置设计建造与维护维修、聚变堆工艺与材料等方面的研究。经过40多年的艰苦奋斗,建成了22个受控核聚变等离子体实验研究装置,开展了一系列物理实验。特别是1984年建成的中国环流器一号(HL-1)和1994年建成的中国环流器新一号(HL-1M)两个中型托卡马克装置及其实验研究成果,代表了当时我国磁约束聚变实验研究的水平,处于国际上同类型、同规模装置的先进行列,并在探索可控核聚变的道路上取得了重要进展。我国第一个具有偏滤器位形的托卡马克装置中国环流器二号 A(HL-2A)于 2002年建成,2003年在该装置中首次实现偏滤器位形放电,把我国核聚变实验研究的整体水平提升到一个新的高度。之后经过三年努力,完成了“中国环流器二号A装置配套与完善建设项目”,使这一核聚变装置具备了更为强大的加热能力和时空分辨等离子体诊断系统,实验装置研究水平步入到一个新的台阶,具备了开展近堆芯等离子体物理实验的能力。近几年在HL-2A装置上成功开展了偏滤器位形下的高密度实验、超声脉冲分子束、低混杂波等专题改善约束实验研究,在等离子体约束和输运、大功率电子回旋波加热、加料及杂质控制等研究方面取得了一批创新性科研成果,充实了ITER数据库,为“十一五”核聚变能源开发和完成ITER计划任务奠定了基础。HL-2A已实现高参数条件下连续重复稳定的偏滤器位形放电,运行参数达到:纵场2.7T,等离子体电流433kA,等离子体放电时间3.15s,平顶时间2.5s,辅助加热功率2.5MW,等离子体线平均密度大于6×1019 m-3,电子温度4.93keV(约5500万度),获得了我国目前托卡马克装置最高等离子体电子温度,标志着我国磁约束核聚变研究再上新台阶。在聚变堆设计与工艺材料研究方面也取得了一系列研究成果,初步具备了开展聚变堆物理设计、概念设计、工程设计以及聚变堆堆材料和聚变堆堆工艺的研发平台。

本院作为国家ITER计划的技术支撑单位之一,自2003年以来,先后承担了ITER装置屏蔽包层、磁体支撑、气体加料、中子通量诊断等六大部件以及ITER试验包层的详细设计与关键工艺技术研发任务,已经取得了重要进展。

80年代中期,本院部份科技人员转向国民经济建设主战场,致力于核聚变与等离子体应用技术的成果转化。研制了具有自主知识产权的复合渗注镀技术集成试验平台,成功开发出多种等离子体复合表面处理工艺;开发出材料改性多功能离子注入机系列、等离子体镀膜机系列、低温改性处理机、低温冷凝吸附泵、多媒体大屏幕显示屏、核磁共振成像稀土永磁体及超导磁体、真空计等高新技术产品及相关的新技术、新工艺。这些新技术、新工艺、新产品已广泛应用于工业、科研与日常生活等领域,创造了很好的经济效益和社会效益。按欧盟标准设计、生产的表面处理设备出口欧盟,实现了整机出口发达国家零的突破。隔热膜产业化项目也取得了重要进展。

本院的研究与开发工作坚持高起点、高标准,瞄准国际前沿课题与先进水平,广泛利用国际合作,取得了一大批具有特色的科技成果。目前已与国际原子能机构及美国、德国、日本、俄罗斯、英国、法国等30多个国际组织和国家的科研机构、大学及企业建立了合作关系。我院成功举办了第二十一届世界聚变能源大会、第十三届“国际托卡马克物理活动”(ITPA)诊断会议、第九届“中日聚变/裂变及先进能源系统材料会议”等国际会议。每年都有外藉科学家来院讲学、进行学术交流或短期技术合作。自改革开放以来我院先后派出600多人次赴国外工作、进修和学术交流。随着ITER计划的实施,我院不断派出人员参加ITER计划国际合作与交流以及到ITER国际组织任职和工作。建院40多年来,全院已取得了5000多项科研成果,获部省级成果奖400多项,获国家科技进步奖18项,其中国家科技进步一等奖1项,二等奖3项。

本院十分注重人才培养,分别于1978年和1986年经国务院学位委员会和国家教育部批准招收、培养硕士研究生和博士研究生,并于1999年经全国博士后管理委员会批准建立博士后流动站,已培养出200多名硕士、70余名博士研究生。此外,我院通过广泛的国际合作与交流以及参加ITER计划,造就和培养了一批具有国际视野的科研人才和聚变工程技术骨干。

2000年本院与成都理工大学合作在乐山基地创办了“成都理工大学乐山学院”,该学院2003年发展为“成都理工大学工程技术学院”。 成都理工大学工程技术学院主要从事本、专科学历教育。

根据国家核能开发规划,“十一五”期间,我院将以“十五”形成的能力和技术为基础,充分抓住国际热核试验堆建造期间的良好的国际合作机遇,充分利用HL-2A及其升级改造后的装置以及承担的计划项目,发展聚变关键技术,培养专业人才,建设聚变堆设计和关键技术研发平台,为我国开发核聚变能源奠定基础。同时,大力发展等离子体应用技ITER术和非核优势技术,创造更好的经济效益和社会效益。

本院的发展受到了党和国家领导人的关注,得到了国家有关部委、地方各级政府以及业内专家的大力支持,也获得了国际机构、外国政府和组织以及国际友人的帮助。我们一定不辜负他们的希望,不懈努力,与时俱进,在本世纪内升起中国的“人造太阳”,造福子孙后代!

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