中國科學院（yuàn）等離子（zǐ）體物理所正在設計建造（zào）的HT-7U托卡馬克(TOKAMAK)裝置是（shì）世界上先進的可控熱核聚變實驗研究的裝（zhuāng）備。低溫超導磁體（tǐ）是該裝（zhuāng）置中的（de）兩大關（guān）鍵部分之一。磁體（tǐ）中層與層（céng）之間(又（yòu）稱層間絕緣)、匝與匝之間(匝間絕緣)及整個磁體的外圍(對地絕緣)都是由絕緣膠和玻璃絲布複合構成（chéng）的絕緣部分。由於磁體（tǐ）的絕（jué）緣結構受（shòu）裝置的（de）空（kōng）間尺寸和形狀（zhuàng）限製，絕緣浸漬工藝中（zhōng）可能會使絕緣體產（chǎn）生某些小的缺陷，材料在低溫下的（de）性能的（de）穩定可靠（kào）性等因素都會威脅到裝置安全可靠性，尤其是超導磁體線圈的內部結（jié）構非（fēi）常複雜（zá），成型後的線圈質量無法逐層進行無損檢測，對某些部位甚至（zhì）可以說無法檢（jiǎn）測。因此低溫環氧複合材料絕緣層是有很大的風險的，必須大（dà）大提高絕緣層的可靠性。

  聚酰亞胺薄膜不僅具有優良的（de）耐熱性能、突出的力學性能以及電氣性能，而且（qiě）具有良好的低溫性（xìng）能、冷熱收（shōu）縮應力小、抗輻射性能強和良好耐磨自潤滑性能而被廣泛應用在（zài）大型高能物理實驗裝置的磁體線圈中。在高能物理類實驗裝置的（de）低（dī）溫超導線圈中，聚酰（xiān）亞胺薄膜的作用是：

  (1)利用聚酰亞胺薄膜良好的絕緣性能，直接提高磁體（tǐ）線圈的絕緣（yuán）性能，1mil厚的聚酰亞胺薄膜（mó）在液氮溫度（dù）下的電氣強度超過10kV，在液氦溫度（dù）下的電氣強度更高；

  (2)聚酰亞（yà）胺薄膜比其它薄膜材料具有更（gèng）高的抗輻（fú）射性能，優良的輻射穩定性，利用它（tā）可（kě）以增強超導磁體線圈絕緣結（jié）構抗輻射性能(裝置（zhì）運行時快中子輻射可達1O∞～1021n／cm。)：

  (3)在超導線圈的（de）工作溫度下（xià），當線圈絕緣的環氧（yǎng）基體材料中存在微裂紋時，由於聚酰亞胺薄膜（mó）的存在，可以有效地防止裂紋（wén）的進一步擴展，有效（xiào）地防止或削弱超導磁體線圈的“鍛煉效應”和過早的失超（chāo）；

  (4)聚酰亞胺薄膜表麵摩擦係數小(．01)，還有良好的自（zì）潤滑性能，與聚酰亞胺（àn）薄膜（mó）接觸的不同的材料在其表麵可（kě）以（yǐ）產生相對滑動（dòng），可以（yǐ）減小導體和絕緣體相對運動產生的摩擦熱，同時可以減小內應力，減小內（nèi）勢能(尤其在線圈的降溫和升溫過程中的（de）保護作（zuò）用最為直觀)，有效地防止或削弱超導磁體線圈的（de）“鍛煉效應”和過早的失超（chāo）。

  聚酰亞胺薄膜在大型低溫超導磁體線圈中的應用提高（gāo）了絕緣層的性（xìng）能，從而可以提高（gāo）HT-7U 托卡馬克（kè）裝置的安（ān）全可（kě）靠性。通過選擇適合的表（biǎo）麵處理方法進（jìn）一步改善了聚酰亞胺薄膜與環（huán）氧樹脂的粘（zhān）接（jiē）性能，提高了絕緣層的性能（néng）。