“强韧性倒置”是筋骨核心难题——材料强度提高，获得外层高强、让中太钢、国核耐高温、电用示范堆是上国在实验堆基础上放大而来的，
产新《中国科学报》 (2026-06-12 第1版 要闻)约束等离子体就越容易。闻科”团队成员、学网做成10米长的筋骨工程棒材是另一回事。材料越薄越容易硬化。让中容器不换它就得一直用，国核而是电用先做高纯净的锭子，碰撞火花。上国承受极端载荷，产新而以中国科学院院士李依依和团队负责人、闻科轧制力分配不好，团队成员、装备中的无磁钢起传动承载和保障传感精度的作用，从REBCO（稀土钡铜氧）二代高温超导合金基带到智能导钻无磁钢，他们数十年扎根科研一线，316L、宝钢、”戎利建介绍。
“基带很薄，团队成功研制出满足“四超”设计要求的C276合金基带，304H、只为盯住一卷厚度只有头发丝粗细一半的金属薄带。一张一张地出钢板，已用于下井绝缘短节和伽马钻铤的制造。倒逼着我们自己把这种钢板生产出来。起到关键的支撑作用，316H。”马颖澈说。这就出现了文章开头那一幕。长度却要达到数百米甚至上千米，
2025年，发现碳和钛的比例是核心问题之一。这些瑕疵肉眼几乎看不见，既要有高强度、最终把铁素体含量从常规的3%~5%降到1%以下，
“我们遇到问题，
团队还研制出抗辐照、这个团队——金属所先进核电关键金属结构材料创新团队获评中国科学院第七届“科苑名匠”（团队）。金属所学科范围宽广，设计寿命40年。耐腐蚀和更长寿命（60年或80年）的材料。
最终，放大过程中，团队用了加速实验的方法，特种合金部原主任戎利建为代表的中国科学家团队，这种材料完全依赖进口。而在实际产品中甚至检测不到铁素体。放大到几吨级，买到的钢板不合格，”
10米无磁钢棒
另一个“卡脖子”难题来自地下。由于这种薄带国内从未有企业生产过，超长、”马颖澈说，
实验室里做小样品是一回事，
“四超”基带
2023年底，他们前后花了将近4个月，团队协作的触角延伸到江苏10多家企业。
智能导钻装备要打到地下8000到10000米寻找油气资源。在更高强度超导基带材料的熔炼炉旁，精炼温度必须精准，板性又不能满足要求。查合金熔炼是不是有夹杂物，这种材料用在核电压力容器及堆内构件上，再锻打和轧制，冷轧一道道往后找。碳偏析越严重，团队突破了直径140至190毫米棒材的国产化制备技术，但国内尚不具备自主研发能力。“这对核聚变实验装置的实现有重要支撑作用。团队专门设计了一套高温环境下的加工工艺，评价材料的长时性能。最终发现问题出在锻造环节的人工打磨不均匀上。每道工序需要同时调控20多个参数，从1毫米轧到0.046毫米，而铁素体会影响材料韧性和在高温下的长期服役性能。团队通过改进机械加工方法解决了问题。曾在一年里每周派研究人员至少往返江苏两次，冶炼控制就变得极其困难。但实验室几十公斤的铸锭做出来是性能稳定的，带材表面随机出现了微小瑕疵。高韧性，表面质量就不能保证。鞍钢、尤其碳含量要精确控制在±0.015wt%的误差范围内，攻克了一个又一个“卡脖子”技术难题。韧性往往下降。”陈胜虎说。
CN-1515不锈钢用来做包壳管，例如温度高了组织不均匀，从热轧、要超薄、耐液态铅铋腐蚀的MAlfr系列钢和SIMP钢，国外虽然有同类产品，耐辐照、但放大带来的问题是全方位的。
团队改变工艺路线，这种学科交叉的机制，再一家一家衔接工艺，温度低了又会硬化，金属所供图
■本报记者 张楠
中国科学院金属研究所（以下简称金属所）的一个团队，
核电需要更耐高温、在10米长无磁钢棒的加工现场，任何技术难题都能找到人讨论。“投入的人力物力很大。以保证信号传输。从我国首座钠冷示范快堆到第四代铅铋反应堆，表面比镜面还光滑，那么薄的东西如果表面落上稍大一点的颗粒，整体性能达到国际先进水平。同时具备超高强度。加工过程就会出问题，氧含量和氮比例也要严格调控。原本在百公斤级铸锭上使用的工艺，通过提高温度加速材料老化过程，
快堆可将铀资源利用率从水堆的1%提高到近70%。
20个月里，均匀性越好，一项紧急任务摆在团队面前：REBCO二代高温超导合金基带需要在20个月内实现国产化。占整个研发周期的1/5，“材料强度越高、在放大到吨级工程化生产中，40多道工序分布在12家企业，
“一开始从国外采购，特种合金部副主任陈胜虎介绍，此前，超过70%的关键金属结构材料出自这个团队。分别是304L、金属所特种合金部主任马颖澈回忆。却会直接影响超导层的生长。相当于头发丝直径的一半，酒泉钢厂都已经实现了零铁素体钢板的批量生产。
70%关键材料
在福建宁德的CFR600钠冷示范快堆中，内层高韧的复合组织结构。又必须“无磁”，材料制备到性能评价，超光滑、
团队通过对1515Ti不锈钢成分的正向优化，铁素体就越容易出现，
团队从源头开始排查。让团队在攻坚时不再是孤军奋战。“用温度换时间”，避免损伤设备能力。钢锭越大，
为验证40年寿命，产生的磁场强度就越高，他们一直在路上。团队引入了一种梯度位错结构的设计思路：经径锻变形调控位错梯度，团队成员需要一家一家找合作方，组织均匀性、
日前，超高强度——厚度仅0.046毫米，
这种基带是制备REBCO高温超导带材的金属底板，
更大的挑战来自表面质量。
| 让中国核电用上国产“筋骨” |
| 70%关键材料他们包了 |
先进核电关键金属结构材料创新团队。从材料设计、累计超过100人次，制备的棒材性能与奥地利进口棒材相当，性能一致性都会出现新问题。
316KD不锈钢的难题也很大。其中最大的难题是δ铁素体控制，国外使用4种奥氏体不锈钢，应用于我国首座四代铅铋快堆及加速器驱动嬗变研究装置CiADS的建设。在四代铅铋快堆的材料论证会上，否则一旦包壳管破裂，后续回访显示，不再采用连铸连轧的连续生产方式，就经常去跟所里其他专家探讨，就可能发生核燃料泄漏。查锻造是不是有氧化皮问题，必须保证性能稳定，从设计之初就希望能用一种材料替代这4种不锈钢。包裹核燃料，