23 Апреля 2009 г. на Чепецком механическом заводе состоялось открытие промышленного производства сверхпроводящих материалов, созданного для выполнения обязательств России по участию в строительстве исследовательского термоядерного реактора ИТЭР.

Сегодня ЧМЗ – единственный завод в России, обладающий уникальным оборудованием для выпуска сверхпроводников на основе сплава ниобий-титан (NbTi) и интерметаллида ниобий-олова (Nb₃Sn). Созданное на ОАО «ЧМЗ» производство сверхпроводников представляет собой замкнутый цикл начиная от изготовления исходных материалов и комплектующих (ниобия, ниобий-титановых сплавов, высокооловянистой бронзы), до готовых сверхпроводящих стендов, оснащенный участками измерения электрофизических характеристик и контроля параметров всего технологического передела.

NbTi и Nb₃Sn – сверхпроводники второго рода. Они работают при температуре жидкого гелия, то есть при 4−5 градусах выше абсолютного нуля. Магнитное поле в таких сверхпроводниках не разрушает структуру проводника, а вызывает появление тонких включений нормального металла, несущих магнитное поле. Эти материалы традиционно используются для получения сильных высокоточных магнитных полей, поскольку при прохождении по сверхпроводнику сильных токов, создающих сильные магнитные поля, отсутствуют тепловые потери.

На самом ЧМЗ планируется изготавливать функциональную сверхпроводящую проволоку. По форме это проволока диаметром сечения менее 1 мм, где в медную матрицу включены еще более тонкие (порядка 10 микрон) проволоки NbTi и Nb₃S. Проволока затем поступит в московский ВНИИКП, где ее покроют хромом и скрутят в кабель диаметром около 40 мм. Кабель поместят в нержавеющую трубку диаметром 2 мм и обожмут.

Кабель на основе NbTi пойдет на обмотку тороидальных катушек. Это катушки, которые огибают наименьшее сечение «бублика» и создают тороидальное магнитное поле, заставляющее плазму двигаться внутри камеры. Россия обеспечивает 20% этой обмотки. Кабель же на основе Nb₃Sn пустят на так называемые полоидальные катушки, которые сами имеют форму бублика и создают полоидальное магнитное поле. В ближайшее время ожидается подписание соглашения, согласно которому Россия будет поставлять 100% кабеля для верхней и нижней – двух из шести полоидальных катушек.

Всего на «Чепецком механическом заводе» до 2013 года будет выпущено 170 тонн СПМ для проекта ИТЭР на основе ниобий-титана и ниобий-олова. Начало промышленного производства сверхпроводников на ЧМЗ позволит создать более 400 рабочих мест.

ИТЭР – международный термоядерный экспериментальный реактор, призванный доказать научно-техническую осуществимость использования энергии термоядерного синтеза в промышленных масштабах. В проекте участвуют страны Европейского Союза, Китай, Индия, Россия, США, Южная Корея и Япония. Общая стоимость проекта ИТЭР постоянно увеличивается. На данный момент она оценивается примерно в $12 млрд. Россия, США, Китай, Индия и Корея оплачивают по 1/11 часть проекта. Япония и Евросоюз, выступающие как единый участник, оплачивают 2/11 и 4/11 доли соответственно. Кроме материального участия Россия предоставляет для проекта научные и инженерные кадры, а также должна изготовить некоторые конструкционные и технологические детали сверхтокамака. Это компоненты электропитания, защитные компоненты внутренней камеры и частично магнитные катушки.

Реактор будет построен в городе Кадараш (Франция) и введен в эксплуатацию в 2018 году. После этого ITER проработает 20 лет. Затем проект завершится. Если ученым и инженерам удастся достичь успеха, то уже в 2030−2050 годах начнется строительство коммерческих термоядерных электростанций по всему миру.

По завершению выпуска сверхпроводящих стрендов для проекта ИТЭР на базе созданных мощностей на ЧМЗ будет действовать полномасштабное производство СПМ и специальных сплавов с объёмом выпуска от 60 до 100 т/год.

Ниобий-титановые сверхпроводники производства ЧМЗ в объеме 520 тонн могут быть использованы для модернизации андронного коллайдера в Дармштадте (Германия).