摘要：不可思议，中国制造出了能同时承受零下269℃极寒与20特斯拉强磁场的超级钢材料。而这个报道，指向的是《中国冶金报社》6月份报道的已在聚变反应堆中批量应用的超级钢CHSN01。至于为什么时隔两个月才报道，可能是在验证消息吧。

国际聚变专家曾断言“绝对不可能”实现的材料科技，被中国科学家变成了现实。

8月11日，有西方媒体报道：不可思议，中国制造出了能同时承受零下269℃极寒与20特斯拉强磁场的超级钢材料。而这个报道，指向的是《中国冶金报社》6月份报道的已在聚变反应堆中批量应用的超级钢CHSN01。至于为什么时隔两个月才报道，可能是在验证消息吧。

当国际同行还在实验室里为材料脆化开裂焦头烂额时，中国已经把这“不可能的材料”变成了反应堆里的标准部件。

核聚变装置内部堪称材料学的地狱考场。约束等离子体的超导磁体需浸泡在零下269℃的液氦中保持超导状态，而仅隔数米之外，上亿度的聚变反应如同人造太阳般燃烧。

更致命的是，磁体还要承受20特斯拉的巨力撕扯，这相当于每平方米承受400头大象的重量。

2011年，法国ITER项目的低温钢材就因扛不住这种极端条件，发生脆化断裂事故，导致项目严重延期。

当时国际共识是：316LN不锈钢已是性能极限，提升空间微乎其微。所以当中国宣布研发更强材料时，西方专家直接判定“纯属幻想”。

咱中国的科研团队默默启动了十二年技术长征。他们在氮强化奥氏体钢基础上，把碳含量压到0.01%以下防止脆化，又将氮含量提升至0.30%增强韧性，最后加入微量钒形成纳米级强化颗粒。

这种分子级“微操”让材料在零下269℃仍保持30%延展性，强度却达传统钢材的1.5倍。当首块CHSN01在液氦中经受6万次疲劳测试完好无损时，国际同行才意识到行业规则变了。

实验室成果到工业量产之间，往往隔着难以逾越的鸿沟。但中国工程师只用了两年，就把CHSN01从样品变成了批量产品，这个秘诀在于激活了强大的工业血脉。

河钢集团张宣科技的生产线上演了材料界的“神操作”：采用“氮气回填”精准控氮技术减少元素逸出，配合45MN快锻机全程序智能锻造，使材料组织均匀如细密年轮。

更绝的是电渣重熔工序创新，通过全新渣系设计，让钢材纯净度达到航天级别，彻底消除裂纹隐患。

今年年中，当第500吨CHSN01钢材下线装车时，连项目总工都感慨：“这产量证明咱不是做实验品，而是建工业标准”。

这种制造能力让欧美望尘莫及：美国同类材料还在实验室为15dpa辐射剂量下的膨胀问题发愁，中国钢材已在反应堆里“上岗”。

超级钢背后是场关乎国运的能源竞赛。与法国ITER纯科研性质不同，中国的BEST装置直指商业发电，计划2030年前实现40-200兆瓦功率输出。这要求所有部件必须满足三十年免维护的工业级标准。

材料突破带来的是装置小型化革命。CHSN01支撑的20特斯拉磁场，比ITER的11.8特斯拉高出近一倍，使等离子体约束压力提升四倍。

这意味着同功率的反应堆体积可缩小三分之二，建造成本骤降60%，聚变能源商业化因此提前十年。

西方此刻如梦初醒。西班牙《机密报》直言：“中国聚变产业已挂上六挡，正把美欧甩在身后”。

优势不仅在于单项技术突破，更在于全产业链协同：稀土钡铜氧化物超导材料、大功率电力控制系统、抗辐射合金结构件等关键领域，中国已形成闭环生态。

CHSN01带来的影响已超越能源领域，说它是打开极端环境大门的万能钥匙都不为过。这种超级钢的能耐确实远超聚变范畴。

如果将其应用于新型潜艇耐压壳的设计，下潜深度突破传统极限。而在航天科技集看领域，它可以用来开发新一代深空探测器燃料贮箱，可以减少壁厚的同时更能抵抗宇宙极温。

最受益的是医疗领域，如果将其用于核磁共振仪，其成像精度因磁场强度提升迎来飞跃。

美国军方报告曾忧虑指出：“中国特种钢材已形成代际优势”。五角大楼拆解两艘巡洋舰回收稀土救急的窘态，与CHSN01的游刃有余形成残酷对比。

当F-35生产线因缺材料减少生产，而中国六代机验证机开始总装时，材料战的胜负已然明朗。

超级钢的诞生不是偶然事件，它是中国制造正从量变到质变跃迁的一个体现。西方曾嘲笑中国只会“山寨”，如今在薄膜加工（聚变磁体核心）、巨型合金结构（真空容器）等高端领域，中国已建立全球主导权。

政产学研的深度融合成为杀手锏。中国组建的聚变联盟囊括钢铁巨头、电网龙头、航天院所，让实验室成果三个月就能走上生产线。

反观美国，密歇根大学的新合金论文还躺在期刊时，中国3D打印的聚变堆第一壁部件早已通过抗辐照测试。

更令西方胆寒的是人才储备。中国每年培养28万材料工程师，比欧美总和还要多很多。而在合肥等离子体所里，90后团队主导超导磁体设计已成常态。

当德国老牌钢厂还在靠退休返聘专家撑场面，中国年轻工程师已在国际期刊发表多篇氢硼聚变突破性论文。

西方科学家看着中国BEST反应堆外壳上闪烁的钢纹，终于理解了赵忠贤院士的预言：极端材料才是能源革命的沉默基石。CHSN01超级钢不仅支撑着中国的“人造太阳”梦想，更悄然改写着全球战略材料的力量平衡。

当美国还在为每原子50次位移辐射下的钢材膨胀发愁，当欧洲ITER团队焦头烂额修补老式不锈钢，中国新建的聚变材料生产线已开足马力。西班牙媒体说得直白：“聚变竞赛的终点线前，中国正在换挡加速”。

超级钢的故事印证着制造业的铁律：实验室里的论文再漂亮，也比不上工厂里500吨级量产的真实分量。

从被卡脖子到掌握“标准制定权”，中国材料学的逆袭证明：大国重器的密码，永远刻在自主创新的基因里。

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参考资料：

破解世界级难题 “中国首创”CHSN01超低温高强韧钢托起“人造太阳”

2025-06-12 16:09·中国冶金报社

来源：朝子亥说