上周，英国复合材料贸易协会宣布，位于英国的制造商Rockwood Composites已成功使用复合材料为英国最新的聚变装置托卡马克能源ST40组装核心。这涉及到玻璃纤维/Kapton®/玻璃纤维绝缘层到每个核心元件的非常精确的应用。然后将整个组件粘合在一起，精确控制粘合线的厚度。
中心磁芯由24个环形励磁线圈内部元件组成，每个元件都需要绝缘。这是通过将玻璃纤维预浸料/ Kapton绝缘层应用到每个芯元件来实现的。
Rockwood使用硅增强剂合并系统来精确控制固化过程中的位置和压力。这使空气和树脂能够从Kapton®薄膜下面逐渐挤出，并确保Kapton®与环形磁场线圈紧密结合，形成一个非常均匀和一致的绝缘层。
接下来的挑战是将所有绝缘柱部件以极其精确的方式结合在一起。这是通过使用干玻璃纤维织物来控制粘合线厚度和分散的粘合剂体系来实现的，其提供了一致的0.1mm粘合接头。
Rockwood将同样的绝缘方式应用到电磁线圈上，这就产生了ST40中众多巨大的磁场之一。再次，玻璃纤维预浸料和Kapton®这次在缠绕过程中以螺旋重叠的方式施加并施加在每个线圈之间。最后，整个螺线管用玻璃预浸料包裹。
Newton Abbot的复合材料专家从最初的原则开发了这个项目，因为没有现成的解决方案。他们还为ST40系统提供了整个低温悬浮系统，包括大量的定制碳纤维带。该技术也被用于ITER，这是世界上最大的法国融合实验，涉及来自35个国家的工程师和科学家。洛克伍德创建了这个过程，作为将大型结构非常精确地连接在一起的一种方法。它现在正在开发用于高温超导体的处理解决方案，这是小规模托卡马克具有挑战性工作中的重要元素。
Rockwood Composites的董事总经理Mark Crouchen表示：“Fusion设备的创建是为了创造您可以获得的最极端的环境之一 - 比太阳系中任何地方都更加极端的温度！复合材料的性能有助于ST40达到这些极高的温度 - 比太阳中心热。“这是我们喜欢参与的一项技术挑战，我们知道我们拥有知识，材料和加工专业知识，以提供技术和优雅的解决方案。我们现在正在与托卡马克能源在下一个发展阶段合作。“
ST40项目经理Graham Dunbar说：“我们在制造高磁场托卡马克中央核心时面临着一个真正的问题。我们接近Rockwood Composites，他们杰出的工程师团队通过创新的复合材料应用，找到了最佳的解决方案。我正在享受与团队合作，因为我们将进一步发展技术。“
ST40是第一个由私人企业设计，建造和运营的世界级托卡马克控制融合设备。它旨在表明融合温度（1亿摄氏度）可用于紧凑，经济高效的设备。这有可能在几年内而不是几十年内为商业部署开发聚变能力。
托卡马克能源公司是一家位于牛津郡的公司，从Culham Fusion Energy中心发展而来，于2009年成立，负责设计和开发紧凑型聚变发电厂。托卡马克能源公司的目标是到2030年将聚变能力投入电网。
