核融合反應堆依賴強大的超導磁鐵，這些磁鐵必須在強烈的磁場和接近絕對零度的低溫下運作。這些極端環境對所使用的結構材料提出了非凡的要求，這些材料必須在寒冷和壓力下保持強度和穩定性。長期以來，科學家們一直在尋找能夠同時承受這兩種極端條件的材料，這一挑戰讓許多人感到棘手。不過，最近中國的研究人員推出了 CHSN01——中國高強度低溫鋼 No 1，這是一種專門設計的合金，旨在滿足這些要求。今年，據中國媒體報導，該材料已應用於建造世界首個核融合發電反應堆，這標誌著材料科學和核融合技術的一個重要里程碑。
中國的核融合目標已經超越了國際熱核聚變實驗反應堆（ITER）的能力。早在十多年前，中國科學家就已經開始尋找超越國際核融合項目能力的解決方案。2011 年，一個團隊開發了第一個可行的核融合反應堆磁鐵材料方案。然而，中國科學院技術物理與化學研究所的研究員李來峰仍持謹慎態度。他指出，儘管 ITER 的磁鐵設計的最大運行磁場為 11.8 特斯拉，但未來的反應堆可能需要更強的磁場和更先進的材料。李來峰還提到，正在法國建設的 ITER 僅僅是為了研究，並不會產生電力，這與中國計劃中的核融合反應堆不同。
因此，在 2017 年，李來峰在美國的國際低溫材料會議上介紹了一種新材料。然而，許多外國專家對此表示懷疑，認為改進 ITER 標準的 316LN 不銹鋼——已經設計用於極端核融合條件——幾乎是不可能的，並認為不需要新的方法。到 2017 年，中國研究人員通過添加釩和調整碳、氮含量來提高鋼的強度和韌性，取得了一定進展，但該材料的性能仍未達到核融合級別。
直到 2020 年，著名物理學家趙忠賢開始參加團隊會議，突破才隨之而來。趙忠賢是低溫物理領域的領軍專家，並於 2017 年獲得中國最高科學獎，他長期以來一直強調材料在超導技術中的重要性。他的參與在關鍵時刻促進了項目的發展。2021 年，中國為核融合反應堆材料設立了嚴格的標準：在低溫下要求 1,500 MPa 的屈服強度和超過 25% 的延展性。核融合專家李江剛稱先進鋼材的開發至關重要。同年，李來峰牽頭成立了一個全國研究聯盟，旨在創造一種新的國產低溫鋼，團結了多個研究機構、企業和焊接專家。
2023 年 8 月，CHSN01 鋼材被確認符合關鍵標準，能夠承受 20 特斯拉的磁場，並以高疲勞強度承受 1,300 MPa 的應力。CHSN01 現已用於中國的 BEST 核融合反應堆，該反應堆自 2023 年 5 月開始組裝，預計於 2027 年完成。在為該反應堆組裝的 6,000 多噸部件中，有 500 噸的導體外殼由國產的 CHSN01 鋼製成，中國還計劃將其應用於超出核融合項目的領域。這一進展不僅展示了中國在材料科學上的創新能力，也為未來的核融合技術提供了新的可能性。
