重慶大學李坤副教授與潘復生院士團隊發(fā)表了一篇關于高性能鎂合金電弧增材制造（WAAM）技術的系統(tǒng)性綜述。該綜述全面梳理了該領域的研究現(xiàn)狀、技術挑戰(zhàn)與未來發(fā)展方向，為推動鎂合金增材制造技術的工程化應用與產(chǎn)業(yè)化推廣提供了重要的理論參考和技術指引。

鎂合金作為最輕的金屬結構材料，具有密度低、比強度高、阻尼減震性好、生物相容性佳等優(yōu)點，在航空航天、軌道交通、生物醫(yī)療及3C產(chǎn)品等領域具有廣闊的應用前景。傳統(tǒng)的鑄造、鍛造等鎂合金成形工藝存在工序復雜、材料利用率低、難以制造復雜構件等局限性。電弧增材制造作為一種以電弧為熱源、金屬絲材為原料的定向能量沉積技術，因其沉積效率高、成本較低、適合中大尺寸構件制造等特點，為高性能鎂合金復雜結構件的近凈成形開辟了新路徑。

李坤與潘復生院士團隊的綜述重點聚焦于鎂合金WAAM過程中的關鍵科學與技術問題。文章系統(tǒng)分析了鎂合金絲材的成分設計、制備工藝及其對打印性的影響。由于鎂化學性質(zhì)活潑，在高溫電弧作用下極易氧化燃燒，并可能產(chǎn)生氣孔、熱裂紋等缺陷，因此對工藝過程的穩(wěn)定性與保護要求極高。團隊綜述了惰性氣體保護、工藝參數(shù)優(yōu)化（如電流、電壓、送絲速度、行走速度）、路徑規(guī)劃以及在線監(jiān)測與控制等方面的最新研究進展，探討了如何通過精準的熱輸入管理來控制熔池形態(tài)、冷卻速度，從而細化晶粒、抑制缺陷、改善微觀組織。

在材料性能方面，綜述指出，通過合理的合金成分設計與后續(xù)熱處理工藝，WAAM成形的鎂合金構件能夠?qū)崿F(xiàn)強度、塑性及耐腐蝕性的良好匹配。團隊還特別關注了WAAM鎂合金的各向異性問題，分析了沉積層間結合強度、織構演變規(guī)律及其對力學性能的影響機制，并提出了通過工藝調(diào)控與復合制造（如結合軋制、攪拌摩擦處理等）來改善性能均勻性的策略。

在技術推廣與應用層面，該綜述展望了鎂合金WAAM技術的產(chǎn)業(yè)化潛力。目前，該技術已在航空航天領域的輕量化支架、艙體骨架，以及汽車行業(yè)的原型件與定制化部件制造中展現(xiàn)出應用價值。推廣該技術需要產(chǎn)學研用協(xié)同發(fā)力：一方面需持續(xù)攻關高質(zhì)量鎂合金專用絲材的低成本制備、高效穩(wěn)定的打印工藝包開發(fā)、大型構件殘余應力與變形控制等核心技術；另一方面，需建立完善的材料-工藝-性能數(shù)據(jù)庫與行業(yè)標準，并針對具體應用場景開展可靠性評估與示范應用，以降低用戶的使用門檻與技術風險。

重慶大學團隊在鎂合金材料與加工領域積淀深厚，此次綜述不僅了高性能鎂合金電弧增材制造的技術脈絡，也為后續(xù)研究指明了方向，即向著更高精度、更優(yōu)性能、更大尺寸、智能化和數(shù)字化的方向發(fā)展。隨著關鍵技術的不斷突破與產(chǎn)業(yè)鏈的逐步完善，電弧增材制造有望成為釋放鎂合金輕量化潛能、助力高端裝備制造升級的重要引擎。