鈮超導腔是一種用于加速帶電粒子、為粒子束流提供能量的裝置。利用鈮的超導性質,鈮超導腔在低溫下可使電流實現無阻力地流動。
超導鈮材是鈮超導腔的基礎功能材料。鈮具有良好的延展性、耐腐蝕性、耐高溫性、耐磨損性等,可以和鋼鐵等金屬形成鈮鈦合金、鈮錫合金等鈮化合物,鈮化合物在低溫下具有零電阻、完全排斥磁場的特性,即超導性能。基于此,鈮成為目前主流超導材料之一,并廣泛應用于超導腔制造中。
鈮超導腔是粒子加速器的核心部件,可應用在高能同步輻射光源(HEPS)、散列中子源、自由電子激光等重大科學裝置,及放射性核素研究、環境保護、材料科學、軍事、醫學、能源等場景中。粒子加速器是一種用于加速電子、質子、離子等高能量粒子的設備,分為環形粒子加速器、線性粒子加速器。我國粒子加速器技術水平已達世界先進水平,行業產量逐年增加,其中華北、華南及華中地區粒子加速器產量占比較高。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年中國鈮超導腔行業市場深度調研與發展趨勢預測研究報告》顯示,鈮超導腔技術壁壘高,全球僅有少數國家的企業掌握其研發制造技術,包括德國研究儀器公司、和超高裝(中山)科技有限公司、寧夏東方超導科技有限公司(寧夏東方鉭業股份有限公司子公司)等。經過多年研發,國產鈮超導腔加速性能已達到國際先進水平。
東方鉭業是全球超導鈮材和鈮鈦材主要生產者之一,超導鈮材全球市占率在60%左右,鈮超導腔在國內市場的占比約40%,子公司東方超導是國內唯一具有超導腔生產及后續處理產業鏈的公司。根據其年報信息顯示,2023年東方超導實現營業收入3094萬元,同比增長30.7%,凈利潤972萬元,同比增長127.1%。2024年東方鉭業新增年產400支鈮超導腔智能生產線建設項目,隨著相關項目投產,鈮超導腔年產能將達500支。
新思界
行業分析人士表示,鈮超導腔具有極高的研發、技術壁壘,目前在全球范圍內,相關生產商極少,我國已實現鈮超導腔自主生產,鈮超導腔加速性能處于國際先進水平。鈮超導腔是國家重大科技基礎設施研究項目的重要支撐,隨著同步輻射光源、散裂中子源等設施加快建設,鈮超導腔行業具有較大發展空間。
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