姚建華主持完成的“激光表麵複合強化與(yu) 再製造關(guan) 鍵技術及其應用”項目榮獲國家科學技術進步二等獎。

3D打印製造技術，成為(wei) 新一代激光製造的主要趨勢，在不斷地改變著傳(chuan) 統的製造模式，將人類的奇思妙想快速打印成為(wei) 實物。姚建華說，目前課題組在國際上首次提出將超音速冷噴塗沉積與(yu) 激光技術相結合實現金屬3D打印的觀點。為(wei) 了更快、更好地將其應用於(yu) 生產(chan) 中，在前期基礎研究基礎上，協同創新中心還加快了國際合作的步伐。

通過引進技術和海外智力，實現跨越式發展，在前期研究的基礎上，協同創新中心聯合劍橋大學等國內(nei) 外頂級團隊，通過對超音速動量場與(yu) 高能激光束溫度場等多能量場耦合關(guan) 係、沉積層顆粒和沉積層之間的固態結合機理以及增材製造形成過程中缺陷及應力的產(chan) 生機製等科學問題的研究，獲得實現增材製造必須的工藝及質量控製方法，打破現有金屬零部件增材製造技術瓶頸，最終利用該技術實現高端裝備關(guan) 鍵零部件的高效率、高品質、低成本智能化增材製造，為(wei) 浙江乃至全國製造業(ye) 轉型升級提供關(guan) 鍵技術支撐。

據姚建華教授介紹，高端裝備製造是浙江省和國家未來發展的重要方向，但目前我國存在基礎研究薄弱、先進製造手段缺乏、製造過程能耗大等問題，嚴(yan) 重製約了該產(chan) 業(ye) 的發展。增材製造（3D打印）成為(wei) 實現這一突破的關(guan) 鍵技術，然而由於(yu) 存在著效率低、成本高及質量難以控製三大難題，成為(wei) 現階段實現工業(ye) 化應用的主要瓶頸。為(wei) 加強“產(chan) 學研用”，姚建華團隊將3D打印與(yu) 超音速冷噴塗技術創新融合，提出了超音速激光沉積技術結合冷噴塗和激光熔覆的各自優(you) 勢，具有沉積效率高、溫度低、成本低、性能高等優(you) 點，是一種極具潛力的新型金屬增材製造技術。

在實驗室裏，姚建華指著一個(ge) 葉片向記者介紹道，“就以汽輪機葉片為(wei) 例，這項技術可以讓它的防水蝕能力實現突破。”具備高度防水蝕的汽輪機葉片在國際市場上單價(jia) 賣到2—3萬(wan) 歐元，相當於(yu) 一台奧迪車的價(jia) 格，而國內(nei) 一個(ge) 百萬(wan) 發電機組裏麵就需要用到1000多個(ge) 不同型號的葉片。隨著使用時間的增加，葉片迎風的部位會(hui) 出現破損，這勢必要讓發電機組停機後進行維修或者葉片的更換。但是有了新型金屬增材製造技術後，這一現象就能得到根本改觀。一方麵，對現有葉片的維修成本能夠大大降低，將破損的葉片用強度更高的材料進行金屬3D打印即可修複；另一方麵，在全新葉片的製造過程中，除了運用激光表麵強化外，在關(guan) 鍵部位能夠用強度更高的材料進行一體(ti) 化打印製造，極大地提升葉片的使用壽命，預計用新型增材製造技術，其效率和性能比目前單一的激光3D打印至少增加數倍，而且成本不增反降。

姚建華團隊將不斷推動科研成果向現實生產(chan) 力轉化，用科技創新驅動浙江省經濟轉型升級，為(wei) 浙江乃至全國製造業(ye) 轉型升級提供關(guan) 鍵技術支撐。