4月7日，国际热核聚变实验堆（下文简称 ITER）官网发布了题为《All 8 cryopumps received》的文章，报道了 ITER 最后一台低温泵已成功制造完成，经过工厂验收测试并交付  ITER 现场。目前，所有八台环面低温泵和低温恒温器低温泵均已运抵现场。

▲ ITER 及该仪器的研发人员手里拿着椰子和椰子炭涂层低温板

ITER 的 Robert Pearce 在过去 34 年一直致力于聚变低温泵的工程设计。他称这一成就是“该项目的一个重要里程碑”，也是 ITER 组织、欧洲国内能源聚变机构 (F4E) 以及欧洲承包商研究仪器公司 (Research Instruments) 和 Alsymex 公司多年来辛勤付出和有效合作的成果。“这一重大成就展现了所有参与者的奉献精神和专业知识”。

低温泵在 ITER 的真空系统中发挥着至关重要的作用，确保维持等离子体约束所需的超高真空条件。这些精密的部件在低温下运行，用于捕获气体分子，从而有效去除杂质，并为聚变反应创造最佳环境。

低温泵前端直径800毫米的全金属阀门使它们能够依次运行，从而实现连续的聚变操作。为了确保这些阀门的成功运行，必须按照最高标准制造，包括精密的工程设计、严格的测试和严格的质量控制。

▲ 现场展示第八台低温泵的全金属阀门

在 ITER 低温泵强大的性能背后，隐藏着一位无名英雄——不起眼的椰子！

低温泵使用活性炭涂层进行低温吸附，而用于抽吸聚变反应产生的氦废气的最佳活性炭材料就来自椰子壳。这种天然材料凭借其卓越的孔隙率和吸附性能，被证明比合成替代品更有效。在 ITER，低温泵核心的活性炭将在维持聚变反应所需的真空度方面发挥关键作用。

▲ 现场 ITER 的 Robert Pearce 向 Alsymex-Alcen 公司的 Eric Giguet 赠送了一个椰子，以表彰其成功制造并交付了 ITER 的八个环面和低温恒温器低温泵

在制造过程中，低温泵的测试温度低至 80 K。在安装日期之前交付给 ITER，为在 ITER 的新低温泵测试设施中对低至 4.5 K 的多个装置进行测试提供了机会，该测试设施正处于调试的最后阶段。

这种跨区域、多公司的合作模式在大型科研项目中较为常见，通过整合各方的技术优势和资源，能够高效地完成复杂设备的制造。在 ITER 项目中，这种合作模式成功克服了低温泵制造过程中的诸多技术难题，也为未来国际大型科研合作项目提供了范例。

▲ 最后一台低温泵已抵达ITER。部分机组将在 ITER 新的低温泵测试设施中进行低至4.5 K的测试

低温泵是利用低温表面冷凝气体的真空泵，又称冷凝泵，能获得清洁真空的极限压力低且抽气速率大。

从行业发展角度来看，这种低温泵技术在半导体和集成电路的研究和生产、分子束研究、真空镀膜设备、真空表面分析仪器、离子注入机和空间模拟装置等领域都有广泛应用，ITER 项目中低温泵的成功研发和应用，也将推动整个低温泵技术在这些相关领域的进一步发展和创新。

来源：真空聚焦