歐洲核子研究組織（CERN）擁有的大型強子對撞機（LHC）是全球最大、能量最高的粒子加速器，位于瑞士日內瓦，靠近法國邊境線，深埋于50-150m的地下，由長達27公里、且由超導磁體包裹的環狀加速通道以及若干粒子加速裝置組成。在加速環內設置了四個實驗碰撞點，在碰撞發生之前，兩個質子束以接近光的速度在環內沿相反方向運動。其中一個實驗碰撞點安裝了緊湊渺子線圈（Compact Muon Solenoid, CMS），利用硅追蹤器記錄粒子的運動軌跡。該追蹤器由分布在12個同心層（concentric layer）的約7500萬個電子傳感裝置組成。因為追蹤粒子的運動軌跡對精度的要求很高，所以追蹤器自身的重量要盡可能輕，才能將對粒子的影響降到最低。

 

　　為保證追蹤器穩定的工作狀態，首先要保證其具備穩定的支撐結構。CMS的支撐結構由688塊子結構組成，這些子結構分別由2塊埃克賽復材生產的U形型材（碳纖維增強環氧樹脂復合材料，1.2m長，0.7mm厚）以及若干L形型材組成。除了具備基本的質量輕、對粒子不產生干擾等特性之外，還必須保證在CMS極低溫工作條件下不發生形變、各項物理性能不受影響。為滿足對剛度和熱穩定性如此苛刻的要求，埃克賽復材利用高模量單向碳纖維設計并生產了上述型材產品。為便于加工，還在其表面包裹了一層薄薄的玻璃纖維。所有上述部件和緊固件在完成生產之后被送往赫爾辛基物理研究所進行組裝，最終結構成品的尺寸誤差不大于± 0.05 mm。

 

　　埃克賽復材所擁有的出色的高性能超薄拉擠型材生產技術，以及豐富的高模量碳纖維產品設計經驗是該項目成功的重要因素。在這之前，埃克賽復材與歐洲核子研究組織已有過成功的合作案例。埃克賽復材曾經為后者大型強子對撞機的超導匯流排（Superconductive Busbar）生產了約200km長的電絕緣玻纖型材產品。

 

　　本次用于支撐CMS的型材結構于2001年-2005年間分批交付給CERN，并于2008年正式投入使用。2012年，CMS探測器成功捕捉到了希格斯玻色子（上帝粒子，Higgs Boson），印證了英國物理學家彼得·希格斯在1964年提出的預言。

 

　　“埃克賽復材在項目合作過程中展現出的高超技術水平讓我們非常滿意，”CMS追蹤器項目工程師Antti Onnela表示說，“我們對這些復合材料結構的要求十分苛刻，但他們提供的超薄U形型材不僅技術指標突出，而且因為工藝的優化減少了原材料碳纖維的浪費，從而變得更加經濟適用。時至今日，盡管已經服役了9年時間，但他們的表現仍然如同剛剛啟用一樣。”

 

　　“埃克賽的型材產品能夠參與如此高精尖的項目，并成功滿足其對精度和性能的要求，我們感到十分驕傲，”埃克賽復材市場/銷售副總裁Kari Loukolla表示說，“該項目的成功再次證明了公司在復合材料型材領域的實力。即便在最苛刻的工作環境下，也能為客戶提供最值得信賴的品質保障。”

 

　　關于埃克賽復材

　　成立于1960年，是全球同行業中規模最大，實力最強的高科技復合材料產品制造商之一。公司總部位于芬蘭，在北歐赫爾辛基交易所上市，生產基地分布于世界各地，包括芬蘭、英國、德國、奧地利、比利時、澳大利亞和中國南京等。主要運用拉擠、纏繞、拉纏等連續成型工藝，為顧客提供工業應用設計、制造和營銷先進的復合材料解決方案。