為了滿足預壓縮環的嚴格質量要求，Exel復合材料成功地解決了生產長度約3公里的無缺陷拉擠型材的挑戰。

 

　　在法國Saint-Paul-lez-Durance建設的180億歐元ITER旨在表明聚變能力可以商業化生產，提供安全，環保的可持續能源。ITER將使用由超導磁體控制的氫氣融合產生大量的熱能。在隨后的商用機器中，這種熱量將驅動渦輪機發電。

 

　　復合預壓縮環是ITER磁體系統支撐結構的基石。他們將確保環形磁場線圈的運行，以創建一個磁“籠”來限制超熱（1.5億℃）等離子體。為了減少由強磁場引起的線圈的疲勞和變形，三個預壓縮環將被放置在它們的頂部和三個預壓縮環之下。如果將來需要更換，將另外制造三套。預壓縮環需要承受室溫下高500MPa的大環向應力。具有高纖維含量的玻璃纖維環氧樹脂復合材料被選為適合承受這種極端載荷的材料，避免電磁流的循環并提供較長的使用壽命。

 

　　位于土倫的CNIM工廠的工程師一直負責開發備用預壓環的制造工藝及其后續生產。該新型工藝依賴Exel Composites生產的拉擠復合材料型材。每個環將通過在金屬工具上纏繞2毫米厚，2.8公里長的扁平拉擠型材生產。每層上纏繞0.12毫米厚的環氧膠帶。完成的環形疊層被固化，然后加工成所需的終尺寸。

 

　　Exel制定了高性能環氧樹脂系統，以滿足預壓縮環的機械規格，并通過在線無損檢測（NDT）確保所提供的3公里型材在其整個長度上無缺陷。處理這段長度的配置文件帶來了進一步的挑戰，Exel通過將產品纏繞在定制的線軸上供應給CNIM來解決問題。

 

　　CNIM已經制造了一系列原型，目前正在進行NDT和資格測試。全尺寸預壓縮環的生產將于今年晚些時候開始。

 

　　“Exel Composites公司銷售與營銷高級副總裁Kari Loukola表示：”我們很自豪能夠支持突破性的ITER演示器，為未來的聚變發電廠鋪平道路。“ “這代表了Exel致力于追求復合材料新應用的創新和與客戶合作的又一例證。”

 

　　ITER工廠現在已經完工了50％，計劃于2025年投入First Plasma（機器開關）。ITER科學家預測，融合工廠將于2040年開始上線。

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