北京
中国科学院理化技术研究所9月2日宣布，经过三年多攻关，第二代高温超导带材用铁基合金基带研制成功。上海超导科技股份有限公司已用该基带完成带材制备验证，成功产出高性能二代高温超导带材。
这条消息的分量，要从超导带材的结构说起。第二代高温超导带材是多层结构，最底部的金属基带层相当于整条带材的“骨架”，负责力学承载，让带材能扛住绕制、弯曲和冷热循环等加工与服役应力。此前，这个“骨架”几乎全部采用哈氏合金（C276），而我国这种材料长期依赖进口。
卡脖子的不只是进口，还有材料本身的瓶颈
C276属于镍基合金，镍含量超过50%，还含有约16%的钼、3%的钨、2.5%的钴等有色金属，廉价的铁元素仅占5%。原材料成本居高不下只是问题之一——在近30年的开发应用中，基于C276基带的带材力学性能已经逼近极限。
理化所低温科学与技术全国重点实验室的研究团队，从高场应用对基带性能的需求出发，盯着低温力学性能、应变耐受性等关键指标，基于多年低温高强高韧钢的开发基础，开展了新型铁基合金基带的成分设计。团队与首钢技术研究院、北京北冶新材料股份有限公司合作，最终研发出代号“DW01”的新型铁基合金基带。
性能对比：拉伸应变下的表现差距悬殊
上海超导公司采用DW01基带，经过多种工艺反复迭代，于2026年5月在12毫米宽的铁基合金基带上成功制备出镀银超导带材。验证结果显示，在77K温度、零场条件下，临界电流达到647安培，满足高性能超导带材的制备要求。
更关键的数据在力学性能上。用DW01基带制备的超导带材，20K下屈服强度超过1,400 MPa，4.2K时接近1,500 MPa，较相同工艺下用哈氏合金基带制备的带材大幅提高。而在形变表现上，差距更为悬殊：77K自场条件下，0.6%拉伸应变时，新型铁基合金基带超导带材的临界电流衰减小于10%；作为对照，哈氏合金基带制备的带材在同等应变水平下，临界电流衰减超过50%。此外，DW01的相对磁导率和电阻率均低于哈氏合金。
成本降至四分之一，自主知识产权体系已形成
成本方面的突破同样直接。新型铁基合金基带的成分主要为铁元素，原材料成本仅为C276合金的四分之一。围绕DW01的成分设计和制备工艺，团队已申请发明专利6项，形成了自主知识产权体系。
第二代高温超导带材因更高的临界温度、更高的临界电流密度和更优的在场载流性能，在可控核聚变、超导电力、超导加速器等强磁强电领域应用前景广阔。基带材料从依赖进口到成本四分之一、性能反超，这条国产替代路径，走的是一条从材料源头重新设计的路。
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