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先進材料增材制造研究中心長期致力于先進材料包括高性能合金、智能材料、高性能特種工程塑料、生物醫(yī)用等材料的宏微觀增材制造（3D打印）研究及其在智能精密制造、航空航天、軌道交通、汽車、生物醫(yī)療等領域的應用。開展了難成形先進材料增材制造機理與方法研究，掌握了難成形先進材料性能可控增材制造工藝與方法，取得了系列原創(chuàng)與創(chuàng)新成果。研究了高性能合金選區(qū)激光熔化/超高速激光熔覆增材制造理論和方法，實現(xiàn)面向航空航天等工業(yè)領域的高性能合金材料零件的增材制造。實現(xiàn)了金屬玻璃等難成形金屬超聲控形控性增材制造。提出了非形狀記憶金屬材料激光激勵增材控形制造方法。實現(xiàn)了系列高性能特種工程塑料及其復合材料增材制造等。研究成果為難成形先進材料增材制造研究提供新的理論與方法，服務國家重大戰(zhàn)略與行業(yè)需求。

研發(fā)了高性能難成形特種工程塑料的增材制造方法與設備，揭示了高性能特種工程塑料增材制造的成形機理，實現(xiàn)了多種高性能特種工程塑料的增材制造，提出纖維/碳納米管增強高性能特種工程塑料增材制造策略，實現(xiàn)高性能特種工程塑料增強改性增材制造，為其在汽車、航空航天醫(yī)療等領域的廣泛深入應用提供了新的技術支持。

揭示了超聲與選區(qū)激光熔化增材制造成形金屬玻璃的組織演變及強化機理；提出了金屬玻璃及其與晶態(tài)金屬復合材料仿生剛柔耦合結構零件超聲增材制造方法，探究了晶態(tài)金屬仿貝殼、蜂窩等結構超聲增材制造成形，實現(xiàn)了高非晶率金屬玻璃可控制備。

提出了漿料直寫和真空升華Mn微孔創(chuàng)造的結合，制備了具有分層孔的新型鐵骨植入物，即結構孔和絲內孔，保證了新骨組織的增殖和種植體與天然骨之間的合理載荷分布，為鐵骨種植體的臨床應用開辟了新的途徑。

開展了復雜零件激光熔覆增材制造及再制造研究，探明了工藝參數(shù)、搭接方式與材料微觀結構和性能間的關系；研究了鎳基陶瓷激光熔覆增材制造材料設計和制造工藝，實現(xiàn)了激光熔覆金屬基陶瓷強化涂層增強傳動零部件表面性能。