位于瑞士歐洲核子研究組織的大型強子對撞機，是世界上最大、最復雜的科學儀器之一。對撞機以無法想象的力量粉碎亞原子粒子，產生的數據可以幫助物理學家回答物理學的一些重大根本性問題，解釋宇宙起源的奧秘。鉬對于這些革命性實驗的成功實施，發揮了重要的作用。
世界上最大的粒子加速器--大型強子對撞機（LHC），使用了超過25萬個高強度、特種316L不銹鋼緊固件。
大型強子對撞機位于瑞士日內瓦附近，是一個非常巨大的裝置，物理學家用它來探索宇宙中最小粒子的奧秘。對撞機的能量太強大，以至于一開始有人擔心它會產生一個能夠吞噬大塊星系的黑洞。幸運的是，加速器成功地撞碎了質子和離子，為粒子物理學研究提供了數據，并沒有出現人們擔心的事件。但是科學家們希望能提高加速器粒子束的強度，為即將開始新項目做準備，且大型強子對撞機到了進行常規維護的時候，因此，2021年底開始對加速器進行維護升級。
大型強子對撞機地下環形隧道示意圖
維護升級項目預計將花費兩年時間。除了進行系統的維護外，此次升級將使研究人員能夠收集比過去多十倍的數據。升級項目包括更換用來固定加速器真空管的緊固件。為了科學探索的順利進行，這些緊固件不得不經受很大的考驗，例如承受從-271?C到300?C的溫度范圍。升級更換是必要的，因為含鉬材料制成的連接件將幫助確保實驗能夠在未來繼續進行。
大型強子對撞機偶極子模型? 2009-2020CERN
大型強子對撞機于2008年12月開始首次運行，是歐洲核子研究組織粒子加速系統的最新成員。它由27公里長的超導磁體環組成。在內部，由超導磁體驅動的兩束粒子束以接近光速的速度彼此撞擊。碰撞之前，粒子束在保持超高真空的兩個單獨的粒子束管中反向傳播。液氦將超導磁體冷卻到低于外太空的溫度：-271.3攝氏度。這種極端冷卻是必需的，這樣磁體才能保持恒定、高能、超導的狀態，而不產生電阻或能量損失。為了應對這些極端條件，對撞機中使用的材料必須是地球上最耐用的材料之一。
工程師測試LHC超級磁體的電氣系統
大型強子對撞機通過將移動航空母艦的能量集中在不到一毫米寬的粒子束中，使質子和離子分離，希望能找到亞原子顆粒，并研究其性能。2012年，這個粒子加速器發現了傳說中的“上帝粒子”--希格斯玻色子粒子。這一開創性的發現填補了粒子物理學標準模型理論的空白，標準模型是一個有五十年歷史的古老理論，它解釋了宇宙中的質量從何而來。利用大型強子對撞機提供的數據，已有2,000多篇粒子物理學領域的論文發表。科學探索通常會發現更多的問題。科學家希望將每秒碰撞次數加倍，從而可以回答一些新問題。升級之后的大型強子對撞機有望每年產生超過1500萬希格斯玻色子粒子，而2023年的數量為300萬。提高希格斯玻色子的數量，所提供的數據將大大增加，且有更多的機會來觀察新現象。
關閉并準備對大型強子對撞機進行維護需要世界上數千名科學家的合作。為了更換20多個超導磁體和裝置的其他部件，團隊必須安裝升降機到地下100米。僅僅將冷到難以想象的加速器加熱到室溫就花費了大約四個月的時間，清除了超過100噸的液氦。無疑，大型強子對撞機的維護是一個巨大的考驗，需要動用無數資源。因此，使用壽命長的高強度部件，例如鉬合金化材料的緊固件，是極其必要的。
大型強子對撞機升級中使用的緊固件有特殊要求，與標準316L不銹鋼緊固件有很大的不同。這些緊固件必須強度比316L更高且磁導率要低得多。它們的最低抗拉強度需要達到1000 MPa，而相關ISO標準規定的最高抗拉強度為800 MPa。它們的屈服強度應至少為900 MPa，而現有標準規定是600 MPa。這些緊固件必須是非磁性的，以避免在加速過程中擾亂粒子的運動。為了使緊固件集這些杰出的性能于一身，其生產商瑞典Bumax公司規定了較高的鉬含量：2.5％-3％，而通常316L的鉬含量為2％-2.5％。通過降低不銹鋼的磁導率，使緊固件幾乎無磁性，鉬在這個過程中發揮了核心作用。
由奧氏體不銹鋼制成的緊固件必須進行冷加工，以達到承受對撞機極致的溫度和力量等工作條件所需的抗拉強度。但是，在這種冷加工強化的過程中，316L不銹鋼的一部分非磁性奧氏體金相組織會轉變為有磁性的形變馬氏體組織。這些微小的缺陷可能會干擾超導磁體之間的粒子流，從而阻礙加速器的功能。較高的鉬含量有助于防止這種馬氏體轉變。這樣得到的是超高強度的緊固件，同時還不影響對撞機中的磁力。
防止馬氏體轉變對于對撞機本身的結構也十分重要：所以，27.4公里長、容納粒子束的真空管由316LN不銹鋼制成。它是316不銹鋼的衍生牌號，較高的氮含量使材料具有更高的強度并防止馬氏體形成。同樣，如果磁導率不夠低，加速器將無法正常工作。因此，在整個加速器的設計中，特種奧氏體不銹鋼被廣泛應用。
各種尺寸的緊固件螺栓，類似于LHC升級所使用的螺栓 ?Bumax
大型強子對撞機預計將在2024年恢復運行。來自13個國家29個機構的科學家將開始新研究項目，每秒原子碰撞的次數將增加一倍。使用新的含鉬緊固件后，粒子可以自由粉碎，而不會受到磁干擾。緊固件的強度意味著它們可以輕松承受升級后粒子束的強度。未來也許將有更具革命性的新發現問世，而鉬也為解釋宇宙奧秘做出了重要貢獻。2008年11月10日 -- LHC 第一次測試粒子束2178 -- 保持LHC運行每天所需要的人員數量11245-- 每秒鐘一個粒子環行超導磁體環的次數 96% -- 宇宙中由未知粒子組成部分的估計百分比
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