材料是增材製造技術的基礎，新材料的創造有望為增材製造技術增添新的內涵，並擴展這一先進技術的應用領域 ，從而為增材製造技術的未來發展提供新的機遇。應用增材製造技術“創造材料”的概念是基於從“使用材料”到“開發材料”逐步進化的科學過程。有研究表明，增材製造技術可以從根本上改變或擴展與結構-屬性-工藝合成-性能相關的傳統材料科學研究和工程應用，多種材料和多尺度結構為優化零件的整體性能提供了可能的途徑。
結合材料設計，增材製造技術在新材料研究方面將有非常廣泛的應用前景和研究價值。中國航發北京航空材料研究院的研究人員在此前發表綜述性文章，較全面地呈現了增材製造技術在新材料研究方面的研究進展，重點評述了增材製造的材料設計，原料的選擇，製造過程中的冶金行為和合成原理，以及由此產生的微觀組織和性能，以及這些因素之間的關係。在此基礎上，提出今後的研究方向或思路。
文章亮點
（1） 綜述了近年來增材製造技術在製備新材料方面的研究進展；
（2） 從材料冶金、界面反應等角度評述了一些令人鼓舞的結果；
（3） 強調運用增材製造技術“開發新材料”或“創造新材料”的理念；
（4） 提出目前在增材製造領域仍存在一系列有待解決的科學、技術和工程問題。
重要知識
（1）粉末粒度和粒度分佈的影響——粉末粒度分佈對其流動性和熱行為以及製品的機械性能有重要影響，增材製造部件的成形質量可由顆粒尺寸、尺寸分佈、表面粗糙度和形狀確定。
（2）精細微觀結構的製備方法——激光增材製造過程中的原位反應，在原材料中添加難熔顆粒和添加稀土元素是有利於在增材製造構件中形成更精細微觀結構的三個重要方法。另一方面，將磁場、振動或其他輔助措施結合到激光增材製造過程中，對改善激光增材製造構件的微觀結構和性能具有很大的潛力。綜合應用以上這些手段，將研究開發出一系列性能優異的新材料，因此這個領域充滿了創新機遇。
（3）通過增材製造創造新材料——增材製造過程是一種的典型的極端非平衡凝固過程，其熔化和凝固行為完全偏離了常規制備工藝的平衡/近平衡凝固過程，這為增材製造新材料的研發提供了想象空間。採用增材製造工藝開發功能梯度材料、陶瓷增強金屬基複合材料、超高溫陶瓷或陶瓷基複合材料、高熵合金等新材料 具有重要的研究和應用潛力。增材製造為新材料的研發開闢了全新的可能性，而這些材料可能難以通過傳統工藝製備。
（4）高附加值產品修復與再製造——增材製造技術不僅可以應用於結構和材料的製備，還可以應用於零件的修復與再製造。針對具有經濟價值高、製造週期長的這一類構件，例 如航空發動機和燃氣輪機零部件，對零部件服役損傷和加工缺陷進行增材製造修復與再製造，可以有效節約成本，縮短週期。
（5）深刻理解和應用增材製造新材料的挑戰——未來新材料增材製造面臨的主要挑戰包括：為獲得增材製造部件所需的性能進行原材料設計；控制成形過程中的應力和變形、深入理解成形工藝和合成原理的；微觀結構和性能的可再現性；降低各向異性程度的必要性；製造部件內部缺陷的預防，部件的無損檢測，以及增材製造材料或相關部件製備的標準制定。採用計算機模擬精確預測微觀組織結構，
建立增材製造新材料的綜合力學性能數據庫，會變得非常必要，未來也許要花很長時間才能解決這個複雜的問題。END
針對增材製造用材料，加強現有材料篩選、優化和製備研究，建立增材製造用材料標準體系；針對增材製造結構工藝控制，加強尺寸和設備精度、工藝路線合理化、過程質量控制、冶金質量控制等關鍵技術研究，滿足增材製造結構的成形工藝需求， 建立以增材製造結構為基礎的工藝控制系列標準；加強增材製造結構和材料的失效分析、檢測評價和壽命預測技術研究，為增材製造零件可靠應用提供基礎技術，建立合理可靠的增材製造零件的檢測評價系列標準。加強結構和材料的基礎研究和關鍵技術研究，為未來應用做技術儲備，開展相應的標準系列研究。來自：航發李能等 3D打印技術參考，激光天地轉載
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