重大新聞：2017年“增材制造與激光制造”重點(diǎn)項(xiàng)目申報(bào)指南公布

8月16日，南極熊從國(guó)家科技部獲得重大消息：現(xiàn)就國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃高新領(lǐng)域“增材制造與激光制造”2017年度項(xiàng)目申報(bào)指南建議向社會(huì)征求意見(jiàn)。雖然是征求意見(jiàn),，但也透露了國(guó)家重點(diǎn)支持的項(xiàng)目方向，國(guó)內(nèi)的3D打印企業(yè)可以在這些方向上投入研發(fā)。下面是正文：

“增材制造與激光制造”意見(jiàn)征集的郵箱為：[email protected] 科技部官方公告：http://service.most.gov.cn/2015tztg_all/

根據(jù)《國(guó)務(wù)院關(guān)于改進(jìn)加強(qiáng)中央財(cái)政科研項(xiàng)目和資金管理的若干意見(jiàn)》（國(guó)發(fā)[2014]11號(hào)）,、《國(guó)務(wù)院關(guān)于深化中央財(cái)政科技計(jì)劃（專(zhuān)項(xiàng)、基金等）管理改革方案的通知》（國(guó)發(fā)[2014]64號(hào)）,、《科技部財(cái)政部關(guān)于改革過(guò)渡期國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃組織管理有關(guān)事項(xiàng)的通知》（國(guó)科發(fā)資[2015]423號(hào)）等文件要求,，現(xiàn)將國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃高新領(lǐng)域12個(gè)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)2017年度項(xiàng)目申報(bào)指南建議（見(jiàn)附件）向社會(huì)征求意見(jiàn)。征求意見(jiàn)時(shí)間為2016年8月16日至2016年8月20日,。

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃相關(guān)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)的凝練布局和任務(wù)部署已經(jīng)戰(zhàn)略咨詢(xún)與綜合評(píng)審特邀委員會(huì)咨詢(xún)?cè)u(píng)議,，國(guó)家科技計(jì)劃管理部際聯(lián)席會(huì)議研究審議，并報(bào)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn),。本次征求意見(jiàn)重點(diǎn)針對(duì)各專(zhuān)項(xiàng)指南方向提出的目標(biāo)指標(biāo)和相關(guān)內(nèi)容的合理性,、科學(xué)性,、先進(jìn)性等方面聽(tīng)取各方意見(jiàn)�,？萍疾繉�(huì)同有關(guān)部門(mén),、專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)和專(zhuān)家，認(rèn)真研究收到的意見(jiàn),，修改完善相關(guān)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)的項(xiàng)目申報(bào)指南,。征集到的意見(jiàn)將不再反饋和回復(fù)。

“增材制造與激光制造”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)

2017年度項(xiàng)目申報(bào)指南建議

為落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006－2020年）》和《中國(guó)制造2025》等提出的任務(wù),，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃啟動(dòng)實(shí)施“增材制造與激光制造”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng),。根據(jù)本專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施方案的部署，現(xiàn)提出2017年度項(xiàng)目申報(bào)指南建議,。

本重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)總體目標(biāo)是：突破增材制造與激光制造的基礎(chǔ)理論,，取得原創(chuàng)性技術(shù)成果，超前部署研發(fā)下一代技術(shù),；攻克增材制造的核心元器件和關(guān)鍵工藝技術(shù),，研制相關(guān)重點(diǎn)工藝裝備；突破激光制造中的關(guān)鍵技術(shù),，研發(fā)高可靠長(zhǎng)壽命激光器核心功能部件,、國(guó)產(chǎn)先進(jìn)激光器，研制高端激光制造工藝裝備,；到2020年,，基本形成我國(guó)增材制造與激光制造的技術(shù)創(chuàng)新體系與產(chǎn)業(yè)體系互動(dòng)發(fā)展的良好局面，促進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),，支撐我國(guó)高端制造業(yè)發(fā)展,。

本重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)按照“圍繞產(chǎn)業(yè)鏈，部署創(chuàng)新鏈”的要求,，圍繞增材制造與激光制造的基礎(chǔ)理論與前沿技術(shù),、關(guān)鍵工藝與裝備、創(chuàng)新應(yīng)用與示范部署任務(wù),。專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施周期為5年（2016－2020）,。

1．增材制造

1.1面向增材制造的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)（基礎(chǔ)前沿類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：研究面向金屬增材制造的工藝約束建模方法，結(jié)合結(jié)構(gòu)功能與承載性能約束,，發(fā)展復(fù)雜整體結(jié)構(gòu)的高性能輕量化拓?fù)鋬?yōu)化方法,，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)型、功能組件布局,、多材料梯度布局的整體匹配優(yōu)化設(shè)計(jì),；制定面向增材制造的整體結(jié)構(gòu)、多材料梯度結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,、軟件,，形成可供工程化應(yīng)用的增材制造結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)體系,。

考核指標(biāo)：建立增材制造工藝約束模型和實(shí)現(xiàn)方法、典型零部件結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及其性能評(píng)估模型,，可處理100萬(wàn)以上變量及2種以上不同類(lèi)型設(shè)計(jì)變量的混合優(yōu)化,；整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)件數(shù)量減少50%以上、功能和效能提升15%以上,；形成相關(guān)設(shè)計(jì)軟件平臺(tái),、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范；實(shí)現(xiàn)在航空,、航天,、能源、動(dòng)力等領(lǐng)域的應(yīng)用驗(yàn)證,。

1.2高效寬幅微滴噴射陣列打印頭的研發(fā)（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：微滴噴射陣列打印頭的流體輸送特性,、微小液滴形成與噴射過(guò)程、打印頭壽命影響因素,，液滴噴射品質(zhì)的評(píng)價(jià)方法,；微滴噴射陣列打印頭流道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、芯片封裝過(guò)濾系統(tǒng)設(shè)計(jì),、MEMS制造工藝和CMOS工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化及集成方法,；智能芯片設(shè)計(jì)及開(kāi)發(fā)，芯片模塊集成方法和校準(zhǔn)方式,；打印頭微滴噴射控制技術(shù)。

考核指標(biāo)：模塊化設(shè)計(jì),，微滴噴射陣列打印頭噴嘴密度大于1200個(gè)/英寸,；單位打印頭模塊≥100mm , 集成打印寬幅≥900mm，打印頭最高工作頻率≥20kHz,，打印噴嘴壽命大于2.5億次,；可噴液體粘度范圍1-100 CP。

1.3智能化增材制造系統(tǒng)平臺(tái)（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：增材制造元器件,、材料工藝數(shù)據(jù)庫(kù),、在線檢測(cè)反饋系統(tǒng)、系統(tǒng)決策控制融合,，構(gòu)建增材制造智能化平臺(tái)技術(shù),。建立工藝參數(shù)庫(kù)和知識(shí)庫(kù)，開(kāi)發(fā)支持高精度成形的數(shù)據(jù)處理算法和工藝數(shù)據(jù)庫(kù),；建立在線檢測(cè)系統(tǒng)與信息反饋系統(tǒng),，形成保證成形精度和制件質(zhì)量的智能化工藝參數(shù)系統(tǒng)；研究裝備系統(tǒng)的自診斷和自檢測(cè)系統(tǒng),，形成智能在線預(yù)警和設(shè)備自保護(hù)系統(tǒng),；建立增材制造過(guò)程的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,，實(shí)現(xiàn)制造精度和質(zhì)量的在線智能化控制。

考核指標(biāo)：工藝數(shù)據(jù)庫(kù)和工藝參數(shù)系統(tǒng)匹配不少于10種金屬,、高分子（含覆膜砂）和陶瓷材料,，以及5種以上的增材制造工藝或裝備；在線檢測(cè)和反饋系統(tǒng)實(shí)施后,，增材制造制件的變形,、孔隙和裂紋等缺陷工藝可控，制件質(zhì)量穩(wěn)定性提高1倍,；在工程中得到實(shí)際應(yīng)用,，實(shí)施不少于100個(gè)案例。

1.4高性能大型金屬構(gòu)件電弧/電子束熔絲增材制造裝備與工藝（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)電弧/電子束熔絲增材制造的三維數(shù)模分析,、成型策略?xún)?yōu)化,、數(shù)模分層及路徑規(guī)劃軟件；大跨度機(jī)器手或6軸CNC運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)與裝備,；高性能大型金屬構(gòu)件電弧/電子束熔絲成形構(gòu)件質(zhì)量控制及性能預(yù)測(cè)評(píng)估方法,；成形過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)；工藝和裝備的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,。

考核指標(biāo)：裝備最大成形尺寸≥3500mm,，成形效率≥500cm3/h，變形控制在0.4mm/100mm以?xún)?nèi),，構(gòu)件主要力學(xué)性能指標(biāo)不低于同成分鑄件或者鍛件,，裝備連續(xù)工作時(shí)間不低于240小時(shí)；實(shí)現(xiàn)應(yīng)用驗(yàn)證,。

1.5復(fù)雜精密金屬構(gòu)件電子束粉末床增材制造裝備與工藝（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：高精度電子束掃描系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理與實(shí)現(xiàn)方法,；粉床電子束增材制造裝備系統(tǒng)集成與效能提升技術(shù)，包括定量送鋪粉技術(shù),、輻射防護(hù)技術(shù),、快速冷卻與氣氛控制系統(tǒng)集成技術(shù)，成形過(guò)程實(shí)時(shí)可視監(jiān)控與在線質(zhì)量診斷技術(shù)等,；復(fù)雜精密構(gòu)件粉床電子束成形工藝與軟件,；復(fù)雜精密金屬構(gòu)件電子束粉末床增材制造裝備。

考核指標(biāo)：增材制造裝備支持鈦合金,、難熔金屬和金屬間化合物等多種金屬材料的精確成形,；成形區(qū)域尺寸≥Ф350mm×380mm，幾何精度≤±0.2mm,，成形效率≥80cm3/h（以成形標(biāo)準(zhǔn)鈦合金試樣塊為參考）,；裝備與工藝實(shí)現(xiàn)應(yīng)用驗(yàn)證。

1.6高性能非金屬材料增材制造工藝與裝備（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：高性能陶瓷及其復(fù)合材料增材制造技術(shù)；連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料增材制造技術(shù),；研制相應(yīng)的工藝裝備,，建立相應(yīng)工藝裝備的適應(yīng)材料、設(shè)備可靠性,、環(huán)保安全等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,；針對(duì)國(guó)家重大工程需求的應(yīng)用研究。

考核指標(biāo)：（1）高性能陶瓷及其復(fù)合材料增材制造裝備的成形尺寸大于200mm×200mm×200mm,，成形相對(duì)精度高于±2%,，對(duì)于高致密度陶瓷，后處理后成形件致密度高于99%,，對(duì)于陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件,，其室溫?cái)嗔秧g性≥8MPa×m1/2；（2）連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料增材制造裝備尺寸不大于400mm′400mm′600mm,，可以通過(guò)行走方式實(shí)現(xiàn)尺寸≥2m的復(fù)雜結(jié)構(gòu)件增材制造,；（3）在國(guó)家重大工程中得到應(yīng)用。

1.7用于缺損組織修復(fù)的可降解仿生多孔支架的增材制造制備技術(shù)（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)可降解生物材料的仿生微結(jié)構(gòu)及骨,、軟骨,、血管、眼角膜等缺損組織修復(fù)支架的制備,，研發(fā)相應(yīng)的可降解生物材料增材制造裝備與工藝,；開(kāi)展可降解仿生支架的再生修復(fù)性能及其調(diào)控技術(shù)研究，研究增材制造制備可降解支架的醫(yī)療安全性和有效性的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與方法,，研究制定相關(guān)準(zhǔn)入與監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn),。

考核指標(biāo)：工藝裝備可以制備小于500μm的仿生微結(jié)構(gòu)，支架孔隙率達(dá)到60%以上,；制備的2-3種仿生多孔支架達(dá)到進(jìn)入臨床試驗(yàn)的要求,。

1.8增材制造修復(fù)與再制造技術(shù)與裝備（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：不同工業(yè)領(lǐng)域失效零件增材修復(fù)工藝與裝備設(shè)計(jì)原則；零件可修復(fù)性評(píng)價(jià)與修復(fù)判據(jù),；損傷部位前處理及在線3D測(cè)量方法、待修復(fù)部位幾何模型快速重建,、分層切片及掃描路徑規(guī)劃,；面向工程化應(yīng)用的增材修復(fù)與再制造專(zhuān)用合金材料設(shè)計(jì)和制備技術(shù)；增材修復(fù)與再制造的控形控性技術(shù),；后處理與無(wú)損檢測(cè),、性能表征及性能考核。

考核指標(biāo)：增材制造修復(fù)裝備可修復(fù)零件尺寸≥3.5m,，變形量≤0.1mm/100mm,；缺陷部位幾何重建時(shí)間小于0.5h，可實(shí)現(xiàn)修復(fù)層厚和掃描路徑調(diào)節(jié),；修復(fù)和再制造后綜合力學(xué)性能不低于原件性能的90%,；建立增材修復(fù)與再制造標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,；在國(guó)家重大工程中得到應(yīng)用。

1.9復(fù)合增材制造技術(shù)及裝備（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：增材/鍛造復(fù)合制造技術(shù),；增材/減材復(fù)合制造技術(shù)（可任選材料同步送進(jìn)增材制造技術(shù)或粉末床增材制造技術(shù)）,；研制相應(yīng)的工藝裝備；建立工藝數(shù)據(jù)庫(kù)以及工藝,、裝備,、制件的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；針對(duì)國(guó)家重大工程需求的應(yīng)用研究,。

考核指標(biāo)：（1）增材/鍛造復(fù)合制造裝備支持多種金屬材料增材成形,，實(shí)現(xiàn)成形組織等軸細(xì)晶化，晶粒度及其均勻性超過(guò)鍛件水平,；成形效率≥3kg/h（以Ti-6Al-4V合金沉積為參考）,，最大成形尺寸≥3500mm；變形控制在0.3mm/100mm 以?xún)?nèi),；（2）增材/減材復(fù)合制造技術(shù)方向,，對(duì)于材料同步送進(jìn)增材/減材復(fù)合制造技術(shù)，裝備具有成形復(fù)雜曲面以及帶有內(nèi)腔,、內(nèi)孔,、內(nèi)流道零部件的能力，成形零件精度不低于0.5‰,，表面粗糙度不大于2μm,，最大成形尺寸≥1000mm，成形效率≥200cm3/h,，連續(xù)工作時(shí)間≥240h,；對(duì)于粉末床增材/減材復(fù)合制造技術(shù)，裝備最大成形尺寸≥300mm,，成形效率≥15cm3/h,，無(wú)故障工作時(shí)間≥2000h；（3）建立相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),、規(guī)范,；（4）在國(guó)家重大工程中得到應(yīng)用。

1.10金屬增材制造缺陷和變形的射線檢測(cè)技術(shù)與裝備（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：增材制造過(guò)程冶金缺陷與應(yīng)力應(yīng)變的在線射線（包括X射線,、紅外和自然光等）無(wú)損檢測(cè)方法,；元素含量的高精度在線檢測(cè)；增材制造特殊冶金缺陷的形成機(jī)理,、缺陷特征和無(wú)損檢驗(yàn)特性,；檢測(cè)信息與材料、結(jié)構(gòu)性能之間的關(guān)聯(lián)。

考核指標(biāo)：研制出金屬增材制造在線射線檢測(cè)裝備,，實(shí)現(xiàn)鈦合金,、合金鋼、鋁合金,、高溫合金等4類(lèi)金屬結(jié)構(gòu)件增材制造過(guò)程的在線檢測(cè),；主要成分探測(cè)值誤差優(yōu)于±3at.%，缺陷的檢測(cè)識(shí)別精度≤0.05mm（以25mm厚的鈦合金為參考）,，變形的檢測(cè)精度≤0.1mm/100mm,；形成相關(guān)射線的檢測(cè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

1.11增材制造技術(shù)在航空航天制造領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范（應(yīng)用示范類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)飛機(jī)和航天器的國(guó)家重點(diǎn)工程任務(wù),，提出基于增材制造的系統(tǒng)級(jí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新思路,，梳理出適合于增材制造的結(jié)構(gòu)件的類(lèi)型，進(jìn)行基于增材制造工藝的結(jié)構(gòu)與材料優(yōu)化設(shè)計(jì),，采用適當(dāng)?shù)脑霾闹圃旒夹g(shù)完成相關(guān)零部件的制造和后處理,，形成成套的增材制造過(guò)程與制件性能的分析檢測(cè)技術(shù)，進(jìn)行增材制造結(jié)構(gòu)件以及采用增材制造件后系統(tǒng)的功能,、性能,、制造效率與成本的綜合評(píng)價(jià)。

考核指標(biāo)：結(jié)構(gòu)件減重﹥30%,，功能提升﹥15%,，制造全周期縮短﹥20%，成本降低﹥20%,；可覆蓋的零件應(yīng)用比例不低于鋁合金和鈦合金結(jié)構(gòu)總重量的3%,；建立整套設(shè)計(jì)方法、制造工藝及評(píng)價(jià)體系,；實(shí)現(xiàn)增材制造結(jié)構(gòu)件的批量生產(chǎn)并裝機(jī)應(yīng)用,；優(yōu)先采用科技計(jì)劃（專(zhuān)項(xiàng)、基金等）支持的技術(shù)成果,。

1.12個(gè)性化定制醫(yī)療器械增材制造技術(shù)與應(yīng)用示范（應(yīng)用示范類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：開(kāi)展金屬與非金屬醫(yī)療器械（含醫(yī)用非醫(yī)療器械）的個(gè)性化建模,、設(shè)計(jì)與定制增材制造技術(shù)研究，并在臨床需求量較大,、個(gè)性化特征需求較高的方向開(kāi)展臨床應(yīng)用研究,，主要包括增材制造個(gè)性化人工關(guān)節(jié)，個(gè)性化人工脊柱植入物,，個(gè)性化義齒及種植體，個(gè)性化顱頜面缺損修復(fù)體,，增材制造人體疾病精準(zhǔn)治療等,；建立增材制造生物醫(yī)療臨床應(yīng)用的服務(wù)、設(shè)計(jì)、定制生產(chǎn)和綜合評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及質(zhì)量監(jiān)控體系,。

考核指標(biāo)：產(chǎn)品打印精度和性能滿(mǎn)足臨床使用要求（一般精度優(yōu)于0.1mm）,；對(duì)于增材制造I類(lèi)、II類(lèi)和III類(lèi)醫(yī)療器械（含醫(yī)用非醫(yī)療器械）的臨床試用或應(yīng)用病例達(dá)到200例以上,；相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)入CFDA評(píng)價(jià),；優(yōu)先采用科技計(jì)劃（專(zhuān)項(xiàng)、基金等）支持的技術(shù)成果,。

1.13 面向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的3D打印技術(shù)平臺(tái)及應(yīng)用（應(yīng)用示范類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)不同層次人群創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的需求,，開(kāi)發(fā)3D打印創(chuàng)意設(shè)計(jì)和建模軟件，研發(fā)一體化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái),，匯聚3D打印創(chuàng)新設(shè)計(jì),、打印設(shè)備等資源，面向教育,、培訓(xùn),、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、文化創(chuàng)意等開(kāi)展應(yīng)用示范,。

考核指標(biāo)：在線3D設(shè)計(jì)軟件支持1000人并發(fā),；平臺(tái)活躍用戶(hù)10萬(wàn)人以上；優(yōu)先采用科技計(jì)劃（專(zhuān)項(xiàng),、基金等）支持的技術(shù)成果,。

2. 激光制造

2.1 超快激光微納制造機(jī)理及新方法（基礎(chǔ)前沿類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：面向新能源、國(guó)防,、航空航天等領(lǐng)域國(guó)家重大需求和新型功能器件制造,，建立超快激光與材料相互作用多尺度理論與觀測(cè)體系，從電子層面理解光場(chǎng)調(diào)控下微納加工的新現(xiàn)象和新效應(yīng),；研究超快激光時(shí)域/空域分布對(duì)電子動(dòng)態(tài)和材料性質(zhì)調(diào)控的加工新原理,、新方法及其前沿應(yīng)用，設(shè)計(jì)和加工若干具有重大應(yīng)用前景的新型微納功能器件,。

考核指標(biāo)：建立超快激光與材料相互作用的多尺度模型,；實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的多尺度觀測(cè)，跨越10個(gè)以上時(shí)間數(shù)量級(jí),；加工面積達(dá)到平方厘米量級(jí),、含超過(guò)10萬(wàn)個(gè)微納結(jié)構(gòu)；解決新能源,、國(guó)防,、航空航天等領(lǐng)域1-3個(gè)國(guó)家重大需求中核心構(gòu)件的制造難題，發(fā)展1-3個(gè)有重大應(yīng)用前景的新型功能器件,。

2.2 制造用大功率光纖激光器（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)激光制造/增材制造裝備需求,，開(kāi)發(fā)傳輸組件,、功率合束器等大功率光纖激光關(guān)鍵器件；開(kāi)展光束質(zhì)量控制,、非線性抑制,、光譜控制、多路光纖激光功率合成等關(guān)鍵技術(shù)研究,；研究高功率泵浦,、散熱、輸出功率穩(wěn)定性及光致暗化等關(guān)鍵技術(shù),；發(fā)展工業(yè)化大功率光纖激光器系統(tǒng)集成和模塊化組裝技術(shù),。

考核指標(biāo)：開(kāi)發(fā)出長(zhǎng)壽命3kW單模光纖激光器和高可靠性20kW~30kW的多模光纖激光器（輸出光纖芯徑≤200μm）；實(shí)現(xiàn)>2kW單模光纖激光器與>20kW多模光纖激光器的小批量化制造,；項(xiàng)目驗(yàn)收時(shí)實(shí)現(xiàn)激光制造用>2kW單模光纖激光器100臺(tái)以上,、以及>20kW多模光纖激光器10臺(tái)以上的銷(xiāo)售量；實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目研制大功率光纖激光器在激光制造裝備上的應(yīng)用示范,。

2.3 制造用紫外激光器（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)激光制造/增材制造裝備需求,，開(kāi)發(fā)紫外激光元器件加工工藝，解決抗損傷紫外晶體等光學(xué)元件產(chǎn)品化難題,；研究工業(yè)激光器數(shù)值設(shè)計(jì)與仿真方法,，研究高功率紫外激光器的制造技術(shù)；研究激光器光場(chǎng)分布,、偏振/相位特性等調(diào)控新方法,，構(gòu)建紫外激光器性能驗(yàn)證的加工工藝平臺(tái)，研究紫外激光器工業(yè)化解決方案,。

考核指標(biāo)：研制出40W級(jí)以上100kHz~1MHz的355nm與10W級(jí)50kHz~150kHz的266nm納秒脈沖激光器,；建立半自動(dòng)化紫外激光器批量裝配生產(chǎn)線；項(xiàng)目驗(yàn)收時(shí)國(guó)產(chǎn)化工業(yè)紫外激光器實(shí)現(xiàn)200臺(tái)以上銷(xiāo)售,，其中>20W的激光器銷(xiāo)售不少于20臺(tái),、>10W的激光器銷(xiāo)售不少于30臺(tái)；實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目研制紫外激光器在激光制造裝備上的應(yīng)用示范,。

2.4 硬脆材料的激光高效加工裝備（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：研究硬脆材料的微結(jié)構(gòu)成形機(jī)理及工藝方法,，研究硬脆材料激光高效精密制造技術(shù)及表面質(zhì)量控制方法；攻克激光脈沖調(diào)制,、光束穩(wěn)定性控制,、多軸運(yùn)動(dòng)協(xié)同等關(guān)鍵技術(shù)；研制高精度高速掃描振鏡等激光制造用元器件,，開(kāi)發(fā)成套專(zhuān)用激光制造裝備,。

考核指標(biāo)：瞄準(zhǔn)航天航空、能源等領(lǐng)域的典型硬脆材料加工需求,，研制動(dòng)態(tài)三維掃描振鏡（最大掃描速度不低于8m/s,、瞬態(tài)特性不大于160μs）,；開(kāi)發(fā)光機(jī)電協(xié)同控制系統(tǒng)；研發(fā)不少于2類(lèi)激光精密自動(dòng)化制造裝備,，表面粗糙度Ra≤0.0004mm，尺寸精度誤差優(yōu)于0.005mm,，進(jìn)行典型工程應(yīng)用,。

2.5 復(fù)雜微細(xì)結(jié)構(gòu)的激光加工與測(cè)量技術(shù)及裝備（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：研究微細(xì)激光光束聚焦機(jī)理及激光掃描方法；研究突破激光衍射極限的高深寬比納米結(jié)構(gòu)的激光加工技術(shù),；研究超細(xì)激光制造過(guò)程監(jiān)測(cè)和加工質(zhì)量控制方法,；開(kāi)發(fā)超細(xì)激光聚焦加工樣機(jī)及質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備。

考核指標(biāo)：研制出微細(xì)激光聚焦加工樣機(jī),，實(shí)現(xiàn)深寬比>10:1三維納米結(jié)構(gòu),，以及特征尺度<10nm的二維納米結(jié)構(gòu)激光制造；開(kāi)發(fā)出橫向分辨率<200nm,，軸向分辨率<20nm的超分辨三維光學(xué)測(cè)量裝置,。實(shí)現(xiàn)1-2件微納器件制造應(yīng)用。

2.6 激光高性能連接/超精密焊接裝備（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：面向國(guó)家重大需求,，研究?jī)蓚€(gè)方面內(nèi)容：（1）研究納米材料/結(jié)構(gòu)的激光制造并用于低溫連接高溫服役電子器件的連接技術(shù),；研究復(fù)雜微納尺度操作與激光光束協(xié)同控制、同質(zhì)/異質(zhì)材料可控納米連接技術(shù)與裝備,。（2）研究光電器件超精密激光焊接技術(shù),；突破位置精確搜索、亞微米精度運(yùn)動(dòng)控制,、激光束精確整形傳輸,、焊點(diǎn)微位移控制等關(guān)鍵技術(shù)；研制光電器件的超精密激光焊接裝備,。

考核指標(biāo)：（1）研發(fā)激光納米連接裝備,，精度優(yōu)于40nm，實(shí)現(xiàn)低溫連接(<250℃)高溫服役(>300℃)的微納功能器件連接制造,，壽命加速實(shí)驗(yàn)滿(mǎn)足相關(guān)器件國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),；實(shí)現(xiàn)納米材料激光無(wú)損連接，且接頭強(qiáng)度超過(guò)母材的90%,；應(yīng)用于2-3項(xiàng)新型微納功能器件,。（2）研制不少于3類(lèi)超精密激光焊接裝備，焊接精度優(yōu)于1μm,，支撐光電器件精密焊接的重大應(yīng)用,，如光通信激光器焊接、柔性顯示器密封,、衛(wèi)星準(zhǔn)直器焊接等,。

2.7大型構(gòu)件的激光高效清洗裝備（重大共性關(guān)鍵技術(shù)類(lèi)）

研究?jī)?nèi)容：研究激光對(duì)材料涂層,、污物及微小顆粒等作用的物理機(jī)制及激光清洗方法；研究激光時(shí)間-空間-功率,、熱變形等對(duì)制造性能影響的多元參數(shù)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)與矯正技術(shù),；開(kāi)發(fā)針對(duì)大型構(gòu)件高效激光清洗、復(fù)雜構(gòu)件選區(qū)清洗成套裝備技術(shù),。

考核指標(biāo)：面向航空航天,、高鐵等領(lǐng)域的重大需求，研發(fā)多元參數(shù)矯正系統(tǒng)（光斑尺寸與平均功率輸出精度誤差優(yōu)于1%）,；研發(fā)不少于2類(lèi)激光清洗裝備并實(shí)現(xiàn)典型工程應(yīng)用驗(yàn)證：（1）大型構(gòu)件涂層清洗效率大于40m2/h,，清洗厚度精度優(yōu)于10m；（2）選區(qū)清洗定位精度優(yōu)于0.1mm,，金屬構(gòu)件清洗質(zhì)量不低于Sa3級(jí),。

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增材制造與激光制造2017年度項(xiàng)目申報(bào)指南.doc (1.38 MB, 下載次數(shù): 1893)