《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展簡(jiǎn)報(bào)》2024年第02期（總第054期）

增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展l本期關(guān)注：美國(guó)2024版《關(guān)鍵和新興技術(shù)清單》包含先進(jìn)增材制造l政策追蹤：國(guó)內(nèi)增材制造領(lǐng)域近期發(fā)布九項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、一項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、兩項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)l技術(shù)進(jìn)展：我國(guó)科研人員研制出高抗疲勞增材制造鈦合金l行業(yè)動(dòng)態(tài)：江蘇威拉里新材料科技有限公司完成3.5億元股權(quán)融資l典型應(yīng)用：國(guó)內(nèi)在軌應(yīng)用最大增材制造衛(wèi)星結(jié)構(gòu)再獲突破l成員展示：河北敬業(yè)增材制造科技有限公司中國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立于2016年10月19日，是在工業(yè)和信息化部指導(dǎo)下，由增材制造領(lǐng)域的企事業(yè)單位、高等院校、科研機(jī)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等128家相關(guān)單位，按照自愿、平等、互利、合作的原則，共同發(fā)起組成的跨行業(yè)、開放性、非營(yíng)利性的社會(huì)組織，秘書處設(shè)在工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)發(fā)展中心。聯(lián)盟現(xiàn)有成員330余家，已設(shè)立工作組7個(gè)，是中國(guó)增材制造領(lǐng)域?qū)哟巫罡?、?guī)模最大的行業(yè)組織。中國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟立足于為我國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)搭建合作與促進(jìn)平臺(tái)，著眼于將政府與產(chǎn)業(yè)界、頂層設(shè)計(jì)與企業(yè)實(shí)踐緊密結(jié)合起來(lái)，致力于支撐行業(yè)管理、聚攏行業(yè)資源、營(yíng)造創(chuàng)新環(huán)境、促進(jìn)交流合作，助力中國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯l本期關(guān)注美國(guó)2024版《關(guān)鍵和新興技術(shù)清單》包含先進(jìn)增材制造2024年2月12日，美國(guó)白宮科技政策辦公室（OSTP）發(fā)布了2024年最新版《關(guān)鍵和新興技術(shù)清單》（Criticalandemergingtechnologies,CETs）。CETs清單以美國(guó)2020年發(fā)布的《關(guān)鍵和新興技術(shù)國(guó)家戰(zhàn)略》為基礎(chǔ)，每?jī)赡旮乱淮侮P(guān)鍵和新興技術(shù)領(lǐng)域列表以及各領(lǐng)域內(nèi)的具體技術(shù)清單。圖12024年最新版《關(guān)鍵和新興技術(shù)清單》通過對(duì)比2022和2024版中與智能制造相關(guān)的技術(shù)清單及主要領(lǐng)域，主要有先進(jìn)計(jì)算、先進(jìn)的和網(wǎng)絡(luò)化的感知及特征管理、先進(jìn)制造、人工智能、高度自動(dòng)化、自主化和無(wú)人的系統(tǒng)（UxS）和機(jī)器人技術(shù)、人機(jī)界面、數(shù)據(jù)隱私、數(shù)據(jù)安全和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)及一體化通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在先進(jìn)制造領(lǐng)域，更加凸顯了增材制造先進(jìn)性的要求，由“Additivemanufacturing”變?yōu)椤癆dvancedadditivemanufacturing”并標(biāo)紅了重要變化，供讀者參考。20242022AdvancedComputing?Advancedsupercomputing,includingforAIapplications?Edgecomputinganddevices?Advancedcloudservices?High-performancedatastorageanddatacenters?Advancedcomputingarchitectures?Advancedmodelingandsimulation?Dataprocessingandanalysistechniques?Spatialcomputing先進(jìn)計(jì)算先進(jìn)超級(jí)計(jì)算，包括應(yīng)用于人工智能的技術(shù)邊緣計(jì)算和設(shè)備先進(jìn)云服務(wù)高性能的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)中心先進(jìn)的計(jì)算架構(gòu)高級(jí)建模和仿真數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)空間計(jì)算AdvancedComputing?Supercomputing?Edgecomputing?Cloudcomputing?Datastorage?Computingarchitectures?Dataprocessingandanalysistechniques先進(jìn)計(jì)算超級(jí)計(jì)算邊緣計(jì)算云計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)計(jì)算架構(gòu)數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)AdvancedandNetworkedSensingandSignatureManagement?Payloads,sensors,andinstruments?Sensorprocessinganddatafusion?Adaptiveoptics?RemotesensingoftheEarth?Geophysicalsensing?Signaturemanagement?Detectionandcharacterizationofpathogensandof chemical,biological,radiologicalandnuclearweaponsandmaterials?Transportation-sectorsensing?Security-sectorsensing?Health-sectorsensing?Energy-sectorsensing?Manufacturing-sectorsensing?Building-sectorsensing?Environmental-sectorsensing先進(jìn)的和網(wǎng)絡(luò)化的感知及特征管理有效載荷、傳感器和儀器傳感器處理和數(shù)據(jù)融合自適應(yīng)光學(xué)地球遙感地球物理傳感特征管理病原體以及化學(xué)、生物、放射性和核武器和材料的檢測(cè)和鑒定運(yùn)輸行業(yè)傳感安全領(lǐng)域傳感健康行業(yè)傳感能源行業(yè)傳感制造業(yè)傳感建筑行業(yè)傳感環(huán)境領(lǐng)域傳感AdvancedandNetworkedSensingandSignatureManagement?Payloads,sensors,andinstruments?Sensorprocessinganddatafusion?Adaptiveoptics?RemotesensingoftheEarth?Signaturemanagement?Nuclearmaterialsdetectionandcharacterization?Chemicalweaponsdetectionandcharacterization?Biologicalweaponsdetectionandcharacterization?Emergingpathogensdetectionandcharacterization?Transportation-sectorsensing?Security-sectorsensing?Health-sectorsensing?Energy-sectorsensing?Building-sectorsensing?Environmental-sectorsensing先進(jìn)的和網(wǎng)絡(luò)化的感知和特征管理有效載荷、傳感器和儀器傳感器處理和數(shù)據(jù)融合自適應(yīng)光學(xué)地球遙感特征管理核材料的檢測(cè)和鑒定化學(xué)武器的檢測(cè)和鑒定生物武器的探測(cè)和鑒定新興病原體的檢測(cè)和鑒定運(yùn)輸部門傳感安全領(lǐng)域傳感健康行業(yè)傳感能源行業(yè)傳感建筑行業(yè)傳感環(huán)境領(lǐng)域傳感AdvancedManufacturing?Advancedadditivemanufacturing?Advancedmanufacturingtechnologiesandtechniquesincludingthosesupportingclean,sustainable,andsmartmanufacturing,nanomanufacturing,lightweightmetalmanufacturing,andproductandmaterialrecovery先進(jìn)制造先進(jìn)增材制造先進(jìn)的制造技術(shù)和技術(shù)，包括支持清潔的、可持續(xù)的和智能的制造，納米制造、輕質(zhì)金屬制造，產(chǎn)品制造和材料回收AdvancedManufacturing?Additivemanufacturing?Clean,sustainablemanufacturing?Smartmanufacturing?Nanomanufacturing先進(jìn)制造增材制造清潔、可持續(xù)的制造智能制造納米制造ArtificialIntelligence(AI)?Machinelearning?Deeplearning?Reinforcementlearning?Sensoryperceptionandrecognition?AIassuranceandassessmenttechniques?Foundationmodels?GenerativeAIsystems,multimodalandlargelanguagemodels?Syntheticdataapproachesfortraining,tuning,andtesting?Planning,reasoning,anddecisionmaking?TechnologiesforimprovingAIsafety,trust,security,andresponsibleuse人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)深度學(xué)習(xí)強(qiáng)化學(xué)習(xí)感知和識(shí)別人工智能可信和評(píng)估技術(shù)基礎(chǔ)模型生成型人工智能系統(tǒng)，多模態(tài)和大型語(yǔ)言模型用于訓(xùn)練、調(diào)整和測(cè)試的合成數(shù)據(jù)方法計(jì)劃、推理和決策的制定提高人工智能安全、信任、安全性和負(fù)責(zé)任使用的技術(shù)ArtificialIntelligence(AI)?Machinelearning?Deeplearning?Reinforcementlearning?Sensoryperceptionandrecognition?Next-generationAI?Planning,reasoning,anddecisionmaking?Safeand/orsecureAI人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)深度學(xué)習(xí)強(qiáng)化學(xué)習(xí)感知和識(shí)別下一代人工智能計(jì)劃、推理和決策制定安全的人工智能HighlyAutomated,Autonomous,andUncrewedSystems(UxS),andRobotics?Surface?Maritime?Space?Supportingdigitalinfrastructure,includingHighDefinition(HD)maps高度自動(dòng)化、自主化和無(wú)人的系統(tǒng)（UxS）和機(jī)器人技術(shù)地面空中海洋空間支持?jǐn)?shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，包括高清（HD）地圖AutonomousSystemsandRobotics?Surfaces?Maritime?Space自主系統(tǒng)和機(jī)器人技術(shù)地面空中海洋空間Human-MachineInterfaces?Augmentedreality?Virtualreality?Human-machineteaming?Neurotechnologies人機(jī)界面增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)人機(jī)協(xié)作神經(jīng)技術(shù)Human-MachineInterfaces?Augmentedreality?Virtualreality?Brain-computerinterfaces?Human-machineteaming人機(jī)界面增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)腦機(jī)交互人機(jī)協(xié)作DataPrivacy,DataSecurity,andCybersecurityTechnologies?Distributedledgertechnologies?Digitalassets?Digitalpaymenttechnologies?Digitalidentitytechnologies,biometrics,andassociatedinfrastructure?Communicationsandnetworksecurity?Privacy-enhancingtechnologies?Technologiesfordatafusionandimprovingdatainteroperability,privacy,andsecurity?Distributedconfidentialcomputing?Computingsupplychainsecurity?Securityandprivacytechnologiesinaugmentedreality/virtualreality數(shù)據(jù)隱私、數(shù)據(jù)安全和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)分布式賬本技術(shù)數(shù)字資產(chǎn)數(shù)字支付技術(shù)數(shù)字識(shí)別技術(shù)、生物識(shí)別技術(shù)和相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施————通信和網(wǎng)絡(luò)安全隱私增強(qiáng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合和改進(jìn)數(shù)據(jù)互操作性、隱私性和安全性的技術(shù)分布式機(jī)密計(jì)算計(jì)算供應(yīng)鏈安全增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)中的安全和隱私技術(shù)IntegratedCommunicationandNetworkingTechnologies?Radio-frequency(RF)andmixed-signalcircuits,antennas,filters,andcomponents?Spectrummanagementandsensingtechnologies?Futuregenerationwirelessnetworks?Opticallinksandfibertechnologies?Terrestrial/underseacables?Satellite-basedandstratosphericcommunications?Delay-tolerantnetworking?Meshnetworks/infrastructureindependentcommunicationtechnologies?Software-definednetworkingandradios?Moderndataexchangetechniques?Adaptivenetworkcontrols?Resilientandadaptivewaveforms一體化通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)射頻（RF）和混合信號(hào)電路、天線、濾波器和組件頻譜管理和傳感技術(shù)未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)光鏈路和光纖技術(shù)陸/海底電纜基于衛(wèi)星和平流層的通信延時(shí)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)/基礎(chǔ)設(shè)施獨(dú)立的通信技術(shù)軟件定義的網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線電設(shè)備現(xiàn)代數(shù)據(jù)交換技術(shù)自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)控制彈性和自適應(yīng)波形CommunicationandNetworkingTechnologies?Radio-frequency(RF)andmixed-signalcircuits,antennas,filters,andcomponents?Spectrummanagementtechnologies?Next-generationwirelessnetworks,including5Gand6G?Opticallinksandfibertechnologies?Terrestrial/underseacables?Satellite-basedcommunications?Hardware,firmware,andsoftware?Communicationsandnetworksecurity?Meshnetworks/infrastructureindependentcommunicationtechnologies通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)射頻（RF）和混合信號(hào)電路、天線、濾波器和組件頻譜管理技術(shù)下一代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，包括5G和6G光鏈路和光纖技術(shù)陸/海底電纜基于衛(wèi)星的通信技術(shù)硬件、固件和軟件通信和網(wǎng)絡(luò)安全網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)/基礎(chǔ)設(shè)施獨(dú)立的通信技術(shù)圖2技術(shù)清單中與智能制造相關(guān)的技術(shù)和領(lǐng)域(一)國(guó)內(nèi)增材制造領(lǐng)域近期發(fā)布九項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、一項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、兩項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)2023年，我國(guó)加強(qiáng)新興技術(shù)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)研制，加快科技成果轉(zhuǎn)化步伐。強(qiáng)化“卡脖子”領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制定，瞄準(zhǔn)重要領(lǐng)域和交叉領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)突破，加快工業(yè)母機(jī)、半導(dǎo)體設(shè)備、工業(yè)軟件、新材料、核心元器件等領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制定，助力打造自主可控、安全可靠的產(chǎn)業(yè)體系。實(shí)施新產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)航工程和新型基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化專項(xiàng)行動(dòng)，加強(qiáng)北斗導(dǎo)航、信息安全、航空航天、增材制造等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域新材料、新工藝、新產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)研制。本期分享的是近期國(guó)內(nèi)增材制造領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布情況。1.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)新發(fā)布九項(xiàng)增材制造國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，分別為GB/T43411-2023《電子束選區(qū)熔化增材制造機(jī)床通用技術(shù)條件》、GB/T43360-2023《增材制造用鋯及鋯合金粉》、GB/T43302-2023《增材制造用鈦及鈦合金絲材》、GB/T43484-2023《增材制造激光粉末床熔融用高溫合金粉末》、GB/T43481-2023《增材制造三維工藝模型數(shù)據(jù)質(zhì)量要求》、GB/T43615-2023《增材制造定向能量沉積金屬成形件超聲檢測(cè)方法》、GB/T43614-2023《增材制造金屬粉末定向能量沉積設(shè)備激光熔覆頭測(cè)試方法》、GB/T43233-2023《增材制造系統(tǒng)性能和可靠性航空航天用金屬材料激光粉末床熔融設(shè)備驗(yàn)收試驗(yàn)》。其中，前四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)將于2024年6月1日正式實(shí)施，后五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)已于發(fā)布當(dāng)天開始實(shí)施。圖3全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)發(fā)布九項(xiàng)增材制造國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面，2023年12月，全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)新發(fā)布一項(xiàng)增材制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，JB/T14716-2023《增材制造裝備面曝光光固化三維打印機(jī)》，該標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出，全國(guó)特種加工機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)562）聯(lián)合歸口，由全國(guó)特種加工機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)執(zhí)行。面曝光光固化三維打印機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于文化創(chuàng)意和生物醫(yī)療等領(lǐng)域，尤其是在齒科這類高附加值產(chǎn)業(yè)中具備了經(jīng)濟(jì)效益，且具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因此具有極大的發(fā)展?jié)摿?。但是，目前各個(gè)廠商生產(chǎn)的設(shè)備質(zhì)量參差不齊，生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品性能均存在一定程度的問題。同時(shí)，客戶也對(duì)設(shè)備的性能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)提出了需求。該標(biāo)準(zhǔn)從快速發(fā)展的行業(yè)現(xiàn)狀和產(chǎn)品應(yīng)用需求出發(fā)，規(guī)范增材制造領(lǐng)域基于面曝光光固化三維打印機(jī)的性能要求，為產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷售、使用等環(huán)節(jié)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，有利于保障客戶利益，提升產(chǎn)品性能，并促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展。圖4全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)發(fā)布一項(xiàng)增材制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3.地方標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)新發(fā)布兩項(xiàng)增材制造地方標(biāo)準(zhǔn)，分別為DB32/T4605-2023《增材制造金屬激光粉末床熔融設(shè)備驗(yàn)收試驗(yàn)方法》、DB41/T2589-2024《增材制造立體光固化后處理工藝規(guī)程》。其中，《增材制造金屬激光粉末床熔融設(shè)備驗(yàn)收試驗(yàn)方法》規(guī)定了金屬激光粉末床熔融設(shè)備的驗(yàn)收試驗(yàn)方法，標(biāo)準(zhǔn)適用于金屬激光粉末床熔融設(shè)備的驗(yàn)收檢測(cè)，以及在定期檢查或維護(hù)和修理之后設(shè)備特性的驗(yàn)證?！对霾闹圃炝Ⅲw光固化后處理工藝規(guī)程》規(guī)定了增材制造立體光固化后處理工藝的基本要求、工藝過程及工藝評(píng)價(jià)，標(biāo)準(zhǔn)適用于增材制造立體光固化后處理工藝。圖5全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)發(fā)布兩項(xiàng)增材制造地方標(biāo)準(zhǔn)近年來(lái)，增材制造技術(shù)逐漸成熟，在航空航天、醫(yī)療、模具等方面的應(yīng)用需求呈現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)，在結(jié)構(gòu)減重、性能優(yōu)化、個(gè)性化定制等方面的優(yōu)勢(shì)日益凸顯。不斷以高標(biāo)準(zhǔn)助力高技術(shù)創(chuàng)新，加快標(biāo)準(zhǔn)先期布局，通過更加體系化、全流程、規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)保證產(chǎn)品質(zhì)量、提升應(yīng)用領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)效益，才能更好地推動(dòng)和支撐產(chǎn)業(yè)健康高質(zhì)量發(fā)展。興產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)計(jì)劃(2023-2025年)近日，廣東省科學(xué)技術(shù)廳、廣東省發(fā)展和改革委員會(huì)、廣東省工業(yè)和信息化廳、廣東省商務(wù)廳、廣東省市場(chǎng)監(jiān)督管理局聯(lián)合發(fā)布了“關(guān)于印發(fā)廣東省培育激光與增材制造戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)計(jì)劃(2023-2025年)的通知”，以進(jìn)一步支持激光和增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。根據(jù)《廣東省培育激光與增材制造戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)計(jì)劃（2023-2025）》以下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》的通知，到2025年，廣東省激光與增材制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模與創(chuàng)新能力邁上新臺(tái)階，取得一批重大標(biāo)志性成果，培育一批具有全球影響力的龍頭骨干企業(yè)，打造創(chuàng)新引領(lǐng)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的生態(tài)體系，穩(wěn)步提升在全球產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值鏈中的地位，逐步形成具有國(guó)際競(jìng)年，產(chǎn)業(yè)規(guī)模保持在全國(guó)領(lǐng)先，年?duì)I收超1800億元，年均增長(zhǎng)超15%；累計(jì)培育實(shí)現(xiàn)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、年?duì)I收超50億元的龍頭骨干企業(yè)5家以上、超10億元企業(yè)30家以上。圖6通知文件(一)我國(guó)科研人員研制出高抗疲勞增材制造鈦合金來(lái)自中國(guó)科學(xué)院金屬研究所的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表了題為“Highfatigueresistanceinatitaniumalloyvianearvoid-free3Dprinting”的文章。該研究聚焦提升增材制造鈦合金的疲勞性能，通過了解相變和晶粒生長(zhǎng)的異步性，開發(fā)了Net-AM加工技術(shù)，成功重建了接近打印態(tài)的近無(wú)空洞TC4鈦合金微觀結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了約1GPa的高疲勞極限，超過了當(dāng)前所有增材制造和鍛造鈦合金以及其他金屬材料的抗疲勞性。圖7Nature發(fā)布增材制造具有高設(shè)計(jì)自由度和低材料浪費(fèi)的優(yōu)點(diǎn)，但鈦合金的疲勞性能是阻礙其廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素。一般認(rèn)為，除了孔隙之外，以超高冷卻速率直接從熔池中獲得的微觀結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)疲勞抗力造成不利影響。但最近的研究發(fā)現(xiàn)，鈦合金的疲勞性能可以通過多次微觀結(jié)構(gòu)調(diào)整來(lái)提高，這就造成研究人員關(guān)于微觀結(jié)構(gòu)和疲勞性能之間關(guān)系的疑惑。一些線索也表明，真相可能并不是表面看起來(lái)那么簡(jiǎn)單。中科院團(tuán)隊(duì)之前的研究表明，微觀結(jié)構(gòu)與微孔在影響疲勞性能方面是耦合的，因此疲勞性能的改善可能是耦合效應(yīng)改善的結(jié)果，而不一定是微觀結(jié)構(gòu)升級(jí)造成的。Net-AM材料具有極高的抗疲勞性能。II：優(yōu)化打印工藝和優(yōu)化后處理的研究人員也可以通過不斷減少空洞和進(jìn)一步細(xì)化微觀結(jié)構(gòu)來(lái)分別實(shí)現(xiàn)超高疲勞性能。III：為抗疲勞增材制造提出了不同的方向，即粗打印工藝+精此外，從鈦合金的疲勞損傷機(jī)制來(lái)看，增材制造的微觀及非常有利于減少疲勞損傷的強(qiáng)度-塑性組合，這些特點(diǎn)都應(yīng)使材料表現(xiàn)出優(yōu)異的抗疲勞性。換句話說(shuō)，增材制造的基礎(chǔ)微觀結(jié)構(gòu)具有天然高抗疲勞性，而該性能的降低可能是微孔的存在造成的。相反，如果增材制造微觀結(jié)構(gòu)本身的自然抗疲勞性較差，則減少微孔的任何努力都是沒用的。澄清這一問題對(duì)于增材制造技術(shù)的發(fā)展非常重要。該聯(lián)合團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)就是辨別增材制造的鈦合金微觀結(jié)構(gòu)是否具有天然的抗疲勞性，而首先是要制備出幾乎無(wú)微孔的樣品同時(shí)保持微觀結(jié)構(gòu)。增材制造制造完全無(wú)微孔的樣品目前幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)，無(wú)論如何優(yōu)化工藝條件。實(shí)踐過程中通常采用熱處理消除微孔，但這又通常會(huì)導(dǎo)致微觀結(jié)構(gòu)的變化，如β晶粒長(zhǎng)大變粗，獨(dú)特的分層針狀形態(tài)也變得破碎等。研究團(tuán)隊(duì)需要開發(fā)出一種熱處理方式，在消除微孔的同時(shí)，保持或恢復(fù)自然打印的微觀組織。為了實(shí)現(xiàn)重建無(wú)空隙增材制造微觀結(jié)構(gòu)的最初目標(biāo)，該團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多次嘗試開發(fā)了一種精心優(yōu)化的熱處理工藝，稱為NAMP技術(shù)。研究人員首先使用鉑力特公司的BLT-S320打印了試樣，之后在真空氣氛中于550℃下進(jìn)行2小時(shí)去應(yīng)力退火，隨后進(jìn)行熱等靜壓處理（HIP）。為完全消除微孔，熱等靜壓的溫度不宜太低；為便于后續(xù)處理中微觀結(jié)構(gòu)的再次細(xì)化，處理溫度也不宜太高，特別是不能高于β相轉(zhuǎn)變溫度，否則將導(dǎo)致不可恢復(fù)的微觀結(jié)構(gòu)粗化。因此，在適當(dāng)?shù)腍IP溫度的基礎(chǔ)上，研究人員進(jìn)一步提高壓力并采用空氣冷卻，盡可能下進(jìn)行處理3小時(shí)，然后在氬氣氣氛中冷卻。之后發(fā)現(xiàn)所有微孔都通過塑性變形輔助擴(kuò)散塌陷和閉合，這表明打印樣品中的微孔是完全封閉的，因此通過優(yōu)化打印和HIP工藝基本上實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)建無(wú)孔微結(jié)構(gòu)的第一步嘗試，此時(shí)的微觀組織被和Net-AM處理后）盡管空隙基本上被成功去除，但這種方法導(dǎo)致增材制造的特殊微觀結(jié)構(gòu)特征消失。因此，必須探索進(jìn)一步的熱處理，試圖恢復(fù)有益的增材制造微觀結(jié)構(gòu)特征。經(jīng)過探索后，確定將熱等靜壓與固溶處理和時(shí)效相結(jié)合（HIP+STA），經(jīng)處理的試樣可以獲得與最初打印狀態(tài)接近的微觀組織特征。但實(shí)際上兩者之間仍存在一些差異，主要反映為晶界α相富集；此外，一些小微孔往往會(huì)重新出現(xiàn)，但它們的數(shù)量明顯少于打印態(tài)下的數(shù)量而且非常小。更重要的是，沒有檢測(cè)到更危險(xiǎn)的未熔合孔洞的再生。因此，研究人員將HIP+STA處理后的微觀結(jié)構(gòu)稱為近凈增材制造微觀結(jié)構(gòu)（被稱為Near-Net-AM），但其仍不是最佳的組織狀態(tài)。一個(gè)大的突破在于，研究人員發(fā)現(xiàn)，高溫下增材制造鈦合金的相變和晶粒生長(zhǎng)具有異步性。即：只要有足夠的過熱的生長(zhǎng)溫度，但晶界需要一段孕育期來(lái)重新排列。利用這一寶貴的熱處理窗口，研究人員確定了熱等靜壓與高溫短時(shí)間處理相結(jié)合的熱處理方法（被稱為NAMP技術(shù)既實(shí)現(xiàn)了組織細(xì)化，又防止了α相富集以及微孔的重新出現(xiàn)，且消除了所有不屬于原始微觀結(jié)構(gòu)的缺陷，最終制備出幾乎無(wú)微孔的近打印態(tài)（Net-AM）增材制造鈦合金。研究人員隨后測(cè)試了這一Net-AM鈦合金的極限疲勞性能，數(shù)值從475MPa提高到978MPa，提高106%。該結(jié)果還與負(fù)載比為R=0.1時(shí)的應(yīng)力-壽命數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，可以看出Near-Net-AM和Net-AM試樣的顯微組織的疲勞壽命優(yōu)于增材制造和傳統(tǒng)鍛造的TC4的所有研究結(jié)果。特別是，考慮到疲勞數(shù)據(jù)的分散性，Net-AM微觀結(jié)構(gòu)的疲勞性能比其他微觀結(jié)構(gòu)具有顯著優(yōu)勢(shì)。因此，研究人員得出結(jié)論，Net-AM顯微組織的抗疲勞性能非常優(yōu)異，遠(yuǎn)高于其他常見的TC4鈦合金顯微組織。這進(jìn)一步表明許多增材制造的鈦合金抗疲勞性較差主要是由于微孔的存在導(dǎo)致的，而不僅僅是微觀結(jié)構(gòu)的結(jié)果。圖9與其他微觀結(jié)構(gòu)和材料相比，Net-AM合金的疲勞強(qiáng)度超越了當(dāng)前所有增材制造和鍛造鈦合金以及其他金屬材料的抗疲勞性為了綜合評(píng)價(jià)Net-AM微觀結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，研究人員從拉伸強(qiáng)度和疲勞極限的角度進(jìn)一步將當(dāng)前Net-AM微觀結(jié)構(gòu)的結(jié)果與其他微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較。發(fā)現(xiàn)，Net-AM微觀結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步凸顯，其疲勞極限比所有其他報(bào)道的增材制造和傳統(tǒng)鍛造材料至少高20%。而且，Net-AMTi-6Al-4V在所有金屬材料（包括鋼、鋁合金、鈦合金、鎂合金、銅合金、高溫合金和高熵合金）中具有最高的比疲勞極限，這進(jìn)一步增強(qiáng)了增材制造技術(shù)在制造抗疲勞部件方面的潛在優(yōu)勢(shì)。（來(lái)源：/articles/s41586-024-07048-1）(二)通過雙功能合金設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)超均勻、高強(qiáng)塑性的增材制造鈦合金在推動(dòng)增材制造領(lǐng)域發(fā)展的道路上，重慶大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)又有了新成果。日前，重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院與澳大利亞昆士蘭大學(xué)、丹麥技術(shù)大學(xué)的聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì)在《Science》發(fā)表了題為“通過雙功能合金設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)超均勻、高強(qiáng)塑性的增材制造鈦合金”文章，提出一種“一箭雙雕”的合金設(shè)計(jì)策略，為探索多種金屬粉末原料、可變的打印合金體系、不同的增材制造技術(shù)以及先進(jìn)的多材料打印開辟了一條途徑。近年來(lái)，增材制造作為一種新技術(shù)，頻頻出現(xiàn)在人們的視野中。金屬增材制造過程中通常涉及多重物理和冶金現(xiàn)象，從而賦予打印構(gòu)件復(fù)雜的微觀組織結(jié)構(gòu)和多樣的力學(xué)性能。鈦合金是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的金屬增材制造材料之一。在室溫下的工程應(yīng)用中，合適的鈦合金通常表現(xiàn)出10%-25%的拉伸伸長(zhǎng)率，這反映了良好的材料可靠性。但在金屬材料加工的傳統(tǒng)和增材制造技術(shù)中，一直需要考慮強(qiáng)度和延展性之間的平衡。在“一箭雙雕”的合金設(shè)計(jì)策略中，研究人員通過有效調(diào)控微觀組織，成功打印了具有高強(qiáng)度、高塑性而且性能均勻的鈦合金，其屈服強(qiáng)度達(dá)926MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為26%，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)度與塑性的優(yōu)良匹配。據(jù)悉，《Science》同期評(píng)論文章指出，該方法有望應(yīng)用于其他粉末混合物的增材制造，并能夠定制具有增強(qiáng)性能的不同合金。業(yè)內(nèi)人士表示，該策略還克服了打印狀態(tài)下的強(qiáng)度與延展性的平衡矛盾，最大限度減少了打印后處理的需要，這些優(yōu)勢(shì)將在增材制造領(lǐng)域引起新研究熱潮。（來(lái)源：/doi/10.1126/science.adj0141）(一)江蘇威拉里新材料科技有限公司完成3.5億元股權(quán)融資2023年，江蘇威拉里新材料科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“威拉里”）完成A、B兩輪融資3.5億元，中國(guó)國(guó)有企業(yè)混合所有制改革基金有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)混改基金”）領(lǐng)投、成為威拉里第二大戰(zhàn)略性外部股東，江蘇國(guó)有企業(yè)混合所有制改革基金（有限合伙以下簡(jiǎn)稱“江蘇混改基金”）等知名機(jī)構(gòu)跟投，融資將助力威拉里新生產(chǎn)基地建設(shè)和產(chǎn)業(yè)鏈拓展延伸。威拉里堅(jiān)定不移服務(wù)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，積極開展我國(guó)增材制造領(lǐng)域關(guān)鍵材料“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)，2023年，威拉里承擔(dān)的2項(xiàng)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目進(jìn)展順利，5款材料研發(fā)取得新突破、部分材料性能國(guó)際領(lǐng)先，自主研發(fā)設(shè)計(jì)的全國(guó)首臺(tái)單爐裝料量500kg級(jí)VIGA裝備投產(chǎn)，取得“中國(guó)好技術(shù)”“中國(guó)有色金屬十大進(jìn)展”等13項(xiàng)國(guó)字號(hào)榮譽(yù)資質(zhì)，獲得11項(xiàng)省級(jí)以上科技獎(jiǎng)項(xiàng)，全年授權(quán)發(fā)明專利26項(xiàng)、累計(jì)授權(quán)專利143項(xiàng)，牽頭或參與起草國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)21項(xiàng)、已發(fā)布15項(xiàng)，再次入圍國(guó)家“科改企業(yè)”名單。三期項(xiàng)目已經(jīng)啟動(dòng)，項(xiàng)目陸續(xù)建成對(duì)于公司鍛造產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)、鞏固行業(yè)頭部地位、更好服務(wù)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略具有重要意義。（來(lái)源：新華網(wǎng)）(二)美國(guó)發(fā)布《航天制造技術(shù)報(bào)告》增材制造在列2024年2月，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）、國(guó)防部（DOD）和商務(wù)部（DOC）在2023年12月20日向美國(guó)國(guó)ManufacturingTechnologyReport》。這份報(bào)告重點(diǎn)關(guān)注了開發(fā)新興航天制造技術(shù)等5個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，概述了7項(xiàng)新興的太空制造技術(shù)，具體包括：●增材制造（AM），也稱為3D打印●先進(jìn)材料，包括復(fù)合材料、陶瓷、輕質(zhì)金屬、納米技術(shù)和生物技術(shù)●機(jī)器人技術(shù)和自動(dòng)化●數(shù)字制造系統(tǒng)●清潔和可持續(xù)制造●高超聲速技術(shù)這些技術(shù)對(duì)于推動(dòng)太空制造能力的發(fā)展并滿足不斷發(fā)展的太空行業(yè)需求至關(guān)重要。報(bào)告建議各機(jī)構(gòu)保留該新興技術(shù)清單，并找出在利用這些技術(shù)時(shí)需要解決的差距。NASA、DOC和DOD還鼓勵(lì)采用“美國(guó)制造”模式，這是一個(gè)由位于全國(guó)不同地區(qū)的專門從事不同技術(shù)的機(jī)構(gòu)組成的網(wǎng)絡(luò)。美國(guó)制造網(wǎng)絡(luò)（如下圖所示）通過16個(gè)制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)及其贊助聯(lián)邦機(jī)構(gòu)（美國(guó)商務(wù)部、國(guó)防部和能源部）促進(jìn)先進(jìn)制造技術(shù)的協(xié)作開發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。2022年，各研究院共承擔(dān)了700多個(gè)重大應(yīng)用研發(fā)項(xiàng)目，涉及2500多個(gè)不同組織，為10.6萬(wàn)人次提供了先進(jìn)制造業(yè)勞動(dòng)力發(fā)展和培訓(xùn)。（來(lái)源：/wp-content/uploads/2023/12/nspc-space-manufacturing-technology-report-rev-12.20.23-final.pdf）(三)國(guó)內(nèi)增材制造相關(guān)上市公司營(yíng)收持續(xù)增長(zhǎng)目前，我國(guó)增材制造技術(shù)不斷創(chuàng)新，規(guī)模穩(wěn)步增長(zhǎng)，技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)鏈條不斷完善，且已建立起較為穩(wěn)定的增材制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系和行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局，呈現(xiàn)出行業(yè)整體高速增長(zhǎng)，由幾家巨頭主導(dǎo)，其他設(shè)備制造商后起追趕的發(fā)展態(tài)勢(shì)，2023年度增材制造產(chǎn)業(yè)上市公司應(yīng)收整體增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)顯示，5家上市公司營(yíng)收平均增長(zhǎng)率達(dá)20.198%，凈利潤(rùn)平均增長(zhǎng)率達(dá)23.842%。1.西安鉑力特增材技術(shù)股份有限公司西安鉑力特增材技術(shù)股份有限公司發(fā)布財(cái)報(bào)，2023年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)總收入12.32億元，同比增長(zhǎng)34.23%；凈利潤(rùn)1.43億元，同比增長(zhǎng)79.41%；基本每股收益1.25元。報(bào)告期內(nèi)，公司產(chǎn)能擴(kuò)大及市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，增材制造定制化產(chǎn)品和自研設(shè)備的營(yíng)業(yè)收入均大幅增長(zhǎng)。2.湖南華曙高科技股份有限公司工業(yè)3D打印機(jī)廠商華曙高科發(fā)布2023年財(cái)報(bào)，營(yíng)業(yè)收入約6.06億元，同比增加32.67%；歸屬于上市公司股東的凈利潤(rùn)約1.33億元，同比增加34.62%；基本每股收益0.33元，同比增加22.22%。2023年1至6月份，華曙高科的營(yíng)業(yè)收入構(gòu)成為：3D打印設(shè)備及輔機(jī)配件占比87.45%，3D打印粉末材料占比7.81%，售后服務(wù)及其他占比4.57%，其他業(yè)務(wù)占比0.16%，其他主營(yíng)業(yè)務(wù)占比0.0%。3.北京金橙子科技股份有限公司國(guó)產(chǎn)振鏡廠商北京金橙子科技股份有限公司發(fā)布2023年財(cái)報(bào)，營(yíng)收約2.2億元，近日，3D打印振鏡提供商金橙子發(fā)布了2023年的業(yè)績(jī)快報(bào)。財(cái)報(bào)顯示，金橙子2023年的營(yíng)業(yè)收入約2.2億元，同比增加10.98%；歸屬于上市公司股東元，同比減少10.42%。2022年1至12月份，金橙子的營(yíng)業(yè)收入構(gòu)成為：工業(yè)激光加工應(yīng)用占比99.11%。目前，金橙子市值為20億元。4.愛司凱科技股份有限公司愛司凱科技股份有限公司發(fā)布2023年財(cái)報(bào)，因公司3D砂型打印機(jī)銷量增長(zhǎng)較大，預(yù)計(jì)2023年全年?duì)I業(yè)收入1.52億元至1.69億元，同比上年增15%至28%。2023年歸母凈利潤(rùn)虧損400萬(wàn)元至570萬(wàn)元，上年同期虧損555.74萬(wàn)元；扣非凈利潤(rùn)虧損530萬(wàn)元至760萬(wàn)元，上年同期虧損699.32萬(wàn)元。凈利潤(rùn)為負(fù)的主要原因如下：受聯(lián)營(yíng)企業(yè)業(yè)績(jī)影響，投資收益金額為負(fù)，同比減少約300%；因母公司本期未確認(rèn)遞延所得稅資產(chǎn)，本報(bào)告期所得稅費(fèi)用大幅增加。5.深圳光韻達(dá)光電科技股份有限公司深圳光韻達(dá)光電科技股份有限公司發(fā)布2023年財(cái)報(bào)，營(yíng)收11.13億元同比增加8.11%。歸屬于上市公司股東的凈同比減少7.62%。2023年1至6月份，光韻達(dá)的營(yíng)業(yè)收入構(gòu)成為：電子信息業(yè)占比74.84%，航天航空業(yè)占比21.96%，租賃及其他占比3.2%。l典型應(yīng)用(一)國(guó)內(nèi)在軌應(yīng)用最大增材制造衛(wèi)星結(jié)構(gòu)再獲突破2024年2月3日，智星二號(hào)A星（濟(jì)高科創(chuàng)號(hào)）搭載中國(guó)長(zhǎng)征火箭有限公司的捷龍三號(hào)遙三運(yùn)載火箭在廣東陽(yáng)江附近海域點(diǎn)火升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，太陽(yáng)翼和二維掃描雷達(dá)相控陣天線順利在軌展開，衛(wèi)星建立對(duì)日姿態(tài)，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。智星二號(hào)A星（SmartSat-X1星）是智星空間自主研發(fā)的、采用星載一體化設(shè)計(jì)的合成孔徑雷達(dá)（SAR）衛(wèi)星。該設(shè)計(jì)采用平板構(gòu)型設(shè)計(jì)，適合未來(lái)的一箭多星串聯(lián)發(fā)射，因此對(duì)零部件的輕量化及小批量快速制造有著較高的需求。鉑力特為智星空間打印了1件衛(wèi)星星體結(jié)構(gòu)和3件陣面板結(jié)構(gòu)。軌應(yīng)用的最大增材制造衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，后續(xù)將持續(xù)開展在軌測(cè)試(二)核能裝備全過程監(jiān)控成形制造近日，工業(yè)和信息化部公布了2023年度增材制造典型應(yīng)用場(chǎng)景名單，中國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事單位中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院申報(bào)的“核能裝備全過程監(jiān)控成形制造”成功入選。增材技術(shù)在核能領(lǐng)域應(yīng)用前景巨大，有望開發(fā)出性能跨越式提升的核能裝備。同時(shí)，也能提高核能裝備的制造效率和精度、加強(qiáng)核能裝備的安全可靠性。但目前國(guó)內(nèi)增材制造過程缺乏監(jiān)控手段，尚無(wú)法保證增材制造過程完全受控。而核動(dòng)力院的“核能裝備全過程監(jiān)控成形制造”項(xiàng)目正是為了疏通這個(gè)卡點(diǎn)。核動(dòng)力院開發(fā)的“睿眸”過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，不僅能對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，還可以對(duì)打印異常進(jìn)行智能判斷，最終形成增材產(chǎn)品制造全過程數(shù)字質(zhì)量全程記錄文件。目前該技術(shù)已與國(guó)內(nèi)多個(gè)品牌的打印機(jī)完成了適配，也在核動(dòng)力院增材研發(fā)鑒定過程中進(jìn)行了示范應(yīng)用。核動(dòng)力院是國(guó)內(nèi)核能領(lǐng)域最早開展并持續(xù)推進(jìn)增材技術(shù)研究的單位，早在2021