K8·凯发(中国)

该项目依托科研院所专家团队研发，旨在解决高端装备制造中高性能金属构件（如大尺寸连接环、异种金属过渡接头）的制备难题。传统变形加工工艺周期长、材料利用率低，熔化增材制造存在凝固缺陷（如气孔、裂纹），而本项目创新性地采用摩擦挤压沉积（AFED）固态增材技术。该技术基于搅拌摩擦焊原理开展而来，顺利获得高速搅拌摩擦将金属原材料（如棒材、丝材或碎屑）软化至“牙膏状”状态，再逐层沉积成形，无需熔化材料，从而避免缺陷、提升性能（构件性能优于锻件）。项目聚焦新材料领域，尤其针对铝-钢异质金属构件，应用于航空航天、轨道交通、海洋工程和能源装备等高端制造领域，目标实现高性能构件的低成本、快速增材制造与修复，有助于国产化替代和产业升级。

摩擦挤压沉积技术：采用搅拌摩擦超塑性流变原理，在高速/中低温条件下实现低抗力金属流变（沉积压力低至10MPa），避免高温冷却导致的性能下降。技术顺利获得自主研发设备将金属原材料软化后挤出沉积，形成致密变形组织，力学性能和疲劳强度优于传统锻件。例如，7075铝合金构件屈服强度达510MPa、延伸率7%，远高于轧制厚板（屈服强度372MPa）。

差速搅拌摩擦沉积技术：发明差速搅拌摩擦沉积专利技术，支持一机四功能（搅拌摩擦沉积、软接触增材、差速搅拌摩擦沉积、差速软接触增材），分辨率高、打印速度快，克服了美国同类技术（如MELD）的下压力大、效率低等问题。

钢-铝界面韧化技术：针对钢-铝异质构件界面脆性难题，创新采用“纳米剪切局部化诱导非晶合金化”原理，顺利获得AFED增材实现界面非晶化，大幅提升结合强度（拉脱强度>320MPa，是进口爆炸焊接头2倍）和热稳定性（达500℃）。解决了舰船、LNG船等领域的进口依赖问题。

高强材料增材工艺：针对高强铝合金（如7075）和铝基复合材料（如SiCp/2009Al），优化沉积工艺平衡细晶强化与沉淀强化，避免晶粒异常长大。铝基复材构件强度>660MPa，为全球最高增材铝基复材性能。

项目聚焦高端制造领域，市场潜力巨大，增长动力强劲：

航空航天领域：用于大尺寸运载火箭连接环、战机桁架等构件快速制造，满足轻量化、高强度需求。美国猎户座载人飞船窗框已应用同类技术。

船舶与轨道交通：钢-铝过渡接头用于舰船、LNG船、轨道车辆，解决深冷系统（天然气汽化器）和石化装备的进口依赖。单船舶制造业市场规模可达百亿级别。

能源与修复领域：金属涂层添加（如耐磨抗腐蚀涂层）和零部件修复（如直升机齿轮箱），支持现场或野外快速维修。

绿色制造：利用金属碎屑为原料实现再制造，低碳环保，适用于循环经济。

市场增长潜力：全球搅拌摩擦增材装备市场稳步增长，中国造船业蓬勃开展驱动铝钢构件需求（年复合增长率预计超20%）。细分领域如金属修复和涂层市场规模达几十亿，且随着高端装备轻量化趋势（如新能源汽车和航天器），2026年整体市场规模有望突破百亿。对标美国MELD公司（已商业化），技术已验证商业化可行性。