中国粉体网讯 2026年4月28日，由中国粉体网主办的第二届高端金属粉体制备与应用技术大会暨2026通信电子、3D打印、粉末冶金市场金属粉国产化交流会在湖南长沙隆重召开，会议期间，我们邀请到了业内专家、学者，优秀企业家代表做客对话栏目，进行访谈交流。本期为您分享的是中国粉体网对季华实验室增材制造研究院熊孝经副主任的专访。
季华实验室增材制造研究院 熊孝经 副主任
中国粉体网：熊主任您好，首先请您简要介绍一下您的研究方向及成果。
熊主任：我们目前主要开展金属球形粉末制备工艺解决方案研究，主要向科研院所和工业用户提供纳米级到微米级球形金属及特种合金粉末的工艺装备和工艺开发集成解决方案。主要提供的装备及粉末工艺方案成果有：
（1）利用等离子旋转电极雾化（PREP）制备高纯度、超低耗损量的工业铂金贵金属粉末；
（2）利用微波等离子体雾化工艺，开展纳米陶瓷增强金属增材制造粉末制备，实现了TiN纳米弥散包覆铝合金粉末制备、石墨烯包覆铜高导热粉末材料制备；
（3）利用超高速离心雾化技术制备高球形度、高收得率铝合金粉末制备；
（4）利用气体雾化（GA）及等离子球化（PS）核心装备组合，配套自主研发的智能控制系统与粉末后处理工艺包，实现低成本全生命周期循环利用钛合金高球形度、低空心率、窄粒径分布稳定量产等等。
中国粉体网：请您介绍一下绿色循环钛合金粉末技术，这项技术最主要的优势体现在哪里？
熊主任：绿色循环钛合金粉末技术是以钛合金回收料、3D打印废粉、CNC加工废屑为原料，通过氢化脱氢+破碎+等离子球化+脱氧等成套工艺，将低价值废料再生为满足增材制造、MIM等要求的高品质球形钛合金粉末，实现100%闭环循环利用。最核心优势有三点：
（1）成本断崖式下降：原料不再依赖高纯丝材/棒材，可用各类废料，综合成本较传统原生粉降低30%–50%；材料利用率从传统40%提升至90%以上，良率从30%–40%提升至90%，大幅摊薄终端制造成本。
（2）绿色低碳与资源安全：大大缩减传统气雾化采用高排量高纯氩气使用量，吨粉碳排放下降60%以上，契合双碳；同时构建国内钛合金供应链循环利用，减少对原生钛资源依赖，提升战略材料自主可控。
（3）品质不降级、适配高端场景：经等离子球化与脱氧，粉末球形度＞90%、氧含量可控在1800ppm以内、无空心粉超低夹杂，流动性、松装密度、力学性能对标原生粉，可直接用于人形机器人、新能源及医疗、高端3D打印等产品。
中国粉体网：您在报告中提到了多种新型雾化技术，您认为哪种技术实现规模化生产的潜力最大？
熊主任：综合成本、产能、稳定性、原料适配性，我判断：EIGA（电极感应气雾化）+等离子体球化/ PA组合路线，是未来3–5年最具规模化量产潜力的技术路线。
首先EIGA技术无坩埚、避免污染；技术成熟、产能高、成本低，单炉产能大、适合连续化生产，是当前工业级钛粉主流，支撑中高端结构件规模化上量。
而PA（等离子体丝雾化/等离子球化）粉末球形度极高、氧含量极低、细粉收率高，适配航空航天、医疗等高端要求；我们自主研发60–150kW专机，已实现8–10kg/h稳定产能，第三代可到10–15kg/h，性价比显著优于进口设备。组合优势EIGA负责大批量、低成本基础粉供给；PA/等离子球化负责废料再生、品质升级、高端定制，形成低成本+高品质+绿色循环的完整规模化方案，兼顾规模与质量，最适配“十五五”钛合金高性能、规模化、低成本三大趋势。
中国粉体网：循环使用的钛合金粉末，如何保证其性能不下降，从而满足像航空航天这样的高端应用要求？
熊主任：目前循环使用钛合金粉末制备技术仍处于批量生产前的工艺验证及工艺数据库积累阶段，还没有直接用于航空航天的应用案例，但是我们相信通过全流程闭环质控+专用工艺+严苛检测，确保循环粉性能不低于原生粉，未来仍有可能满足航空航天适航与力学要求，主要从以下几个方面入手：
（1）原料端严格分选只接收同牌号、可追溯回收料，剔除油污、氧化、夹杂废料；按TC4/TA15等牌号分类，保证成分基础稳定。
（2）核心工艺控氧保纯（最关键）：采用氢化脱氢+真空/保护气氛破碎+射频等离子球化+精准脱氧，把氧含量稳定控制在0.15%–0.18%区间，避免氧脆、保证塑性；等离子高温去除空心、卫星球、杂质，球形度＞95%。
（3）物性与成分精准匹配粒度D50、霍尔流速、松/振实密度对标原生粉；成分按AMS、ASTM、航标逐炉检测，Al、V、Fe、O、N、H等元素100%合格。
（4）力学性能与批次一致性每批做拉伸、疲劳、冲击验证，强度、延伸率、疲劳性能达到或超过锻件水平；建立批次追溯+工艺参数固化，确保批间差满足航空级一致性要求。
中国粉体网：您曾成功为C919飞机批量供应3D打印钛合金部件。结合经验，您认为未来五年金属3D打印产业最大的变化会是什么？
熊主任：个人认为未来五年金属3D打印将从当前产业的“高端试点”走向“主流制造”的转变，最大变化可能集中在四点：
（1）材料端：循环化+低成本化成为标配：钛合金粉末从“贵族材料”走向大众化，绿色循环粉渗透率快速提升，成本持续下探，支撑航空、汽车、3C、无人机规模化应用；
（2）应用端：从“样件”到“批量构件”，航空航天成主引擎民航、军机、商业航天、eVTOL大批量采用3D打印钛合金结构件，像C919一样从“零星试用”变为批量定点供应；减重、一体化、缩短交付周期成为核心竞争力，行业从演示转向量产盈利。
（3）产业端：全链条国产化+规模化设备、粉末、工艺、检测全面自主可控，国产高端粉与设备替代进口；头部企业形成万吨级粉+百台级设备产能，单位成本下降50%以上，打开民用市场空间。
（4）制造范式：从“增材”走向“绿色智能制造”回收-再生-打印-再回收闭环普及；AI+在线监测+自动化后处理，良率、效率、一致性大幅提升；双碳成为准入门槛，绿色制造能力决定市场份额。总的来说未来五年，金属3D打印将完成从“先进技术”到“基础制造工艺”的蜕变，钛合金与绿色循环粉末是这场变革的核心支撑。
中国粉体网：感谢熊主任接受我们的采访。
