全球首台兆瓦级高温超导感应加热设备问世 2020-05-07 16:12 

超导性是一种特殊的零电阻现象，被称作二十世纪最伟大的科学发现之一，是指某些材料在温度降低到某一临界温度时，电阻突然消失的现象，因为这一特性，超导材料应用十分广泛。而高温超导是指一些具有较其他超导物质相对较高的临界温度的物质在液态氮的环境下产生的超导现象，在电力能源、高端医疗、高速交通、大科学仪器、军工等领域有着广泛的应用前景。

兆瓦级高温超导直流感应加热设备是利用超导体(YBCO)在低温下(液氮温区)可实现稳定的零电阻超导态产生强磁场的特性，制备用于大型铝型材、钛合金等非磁性有色金属型材加热的高端装备。

该设备有两个主要突出技术优势：一是加热大型铝、铜型材，较传统感应加热工频炉，加热效率高，高效节能省电(节电率约60%)；二是具有加热均匀、热穿透深等优势，用于加工航空和军用飞机、军工装备等高端领域用钛及钛合金、镁铝合金等高端非磁性金属材料，可提升材料可塑性，优化机械性能，提升材料品质。

据介绍，金属压延成型行业市场潜力巨大，仅国内铝挤压行业存量可替代大型加热设备已有超过4000台，折合产值约人民币600亿。目前，这台兆瓦级高温超导感应加热设备已经得到市场认可，公司已经与中铝集团、中国忠旺、西部超导等铝合金、钛合金加工大型国有企业深度接洽，许多企业都表示有意向订购或签订战略合作协议，将在兆瓦级超导直流感应加热器的示范应用、技术推广、平台建设等展开全面合作。值得一提的是，这台由中国自主设计开发、具有独立知识产权的设备，获得了包括国家最高科学技术奖获得者、中科院院士的赵忠贤等专家的高度肯定。专家们认为，兆瓦级高温超导感应加热设备具有明显的节能效果，可以将铝挤压的加热成本从260元/吨降至130元/吨，照此计算，两年的节电收益可以抵消设备投入成本。且该设备运行安全，对电网友好。

该技术应用广泛，不仅仅是铝材加工，很多金属，包括船舶领域的一些大尺寸主轴、大工件的热处理都可以使用，可以解决传统设备加热不均匀的行业痛点。透热深度高的技术优势应用于高级别铝合金成型工艺，可以有效解决材料由于受热不均匀而容易开裂的问题，也可对导电性差的钛合金实现快速、均匀、大功率的加热，这些突出优势将助力我国军工金属材料品质整体提升。

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