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特别推荐

1）开展包层关键材料及包层模块研究
包层有“产氚”和“释能”两大功能，采用模块化设计，是未来聚变堆最重要
的核心部件。包层第一壁面向燃烧等离子体 , 要承受较高的热负荷和中子壁负荷；

除了结构材料之外，包层模块内部还布置了功能材料和管路系统，中子在模块中产
氚和沉积能量，氚由运载气体带出，沉积能量经传热介质载出。为了提高包层模块
整体性能，除了要开展低活化结构材料和氚增殖相关功能材料及其制造工艺研究

外，还要开展包层模块原型件的研制与性能试验。
2）开展高热负荷材料和面向等离子体部件（PFC）研究

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聚变堆条件下，偏滤器靶板的热负荷远超过第一壁，可达 20 MW/m 以上，是
典型的高热负荷部件，也是聚变堆的核心部件之一。针对包层第一壁和偏滤器靶
扳的材质要求，开展高热负荷材料及工艺研究，同时开展偏滤器组件原型件的研制

与性能试验。

2.5 开展氚工厂和氚安全包容相关技术与工艺研究

氚增殖、自持与氘氚燃料循环技术是聚变堆核心技术之一，也是聚变堆稳态运

行的必要条件之一。然而迄今为止，国际上还没有正式开展过“氚自持”可行性
验证，还没有专门用于聚变堆的氘氚燃料循环演示平台。鉴于氚增殖已列入“包
层关键材料及包层模块研究”创新目标中，本创新点主要要围绕“包层提氚”“排

灰气氚回收与氘氚燃料供给”和“氚安全包容”三个方面，开展大规模氢同位素
分离技术、排灰气氢同位素快速回收技术、大规模氢同位素快速贮存与供给技术、
水中除氚技术、含氚废气净化技术、氚污染部件处理技术等；建立氚循环工艺演示

平台，开展氘氚燃料“自持”循环系统设计研究；为氚工厂的工程设计和建造奠定
基础。

3 磁约束核聚变能发展技术路线图

我国磁约束核聚变能发展战略：以建立近堆芯级稳态等离子体实验平台，消

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