深圳航天科创实业有限公司新材料：打破增材制造 技术壁垒

在徐辉看来，“增材制造将是未来改变高端制造游戏规则的变革者”。在深圳航科新材料有限公司创立之初他便提出价值主张：将增材制造的前沿材料转换成一种任何公司都可以“用得起、用得上、离不开”的原材料。

十年磨一剑 一朝试锋芒

深圳航科新材料有限公司（下称：“深圳航科新材料”）的创始人徐辉博士与新材料的结缘，要追溯到他在上海交通大学攻读博士学位之时，距今已十年有余。

读博期间他创造性地提出了一种难熔金属材料加工的新型方法——“电弧微爆加工技术”，这是他在新材料技术领域的初步探索；之后徐辉加入深圳航天科创实业有限公司，他在研发新材料的基础上，进一步研究了材料的生产方法和生产设备。

在试验电弧微爆技术加工金属材料时，徐辉博士惊奇地发现，加工出来的废料是一种十分符合增材制造需求的微细球形颗粒材料，而且这种增材制造材料是目前国内亟需解决的关键技术问题。

徐辉博士希望打通科研与市场，将科研技术转化成具颠覆性的市场产品。由此，深圳航科新材料应运而生。

铜粉的霍尔流速检测过程

深圳航科新材料属于深圳航天工研院的研发系统，主要面向航天材料进行研发生产，目前主要产品中的一种高端前沿材料是“增材制造用高品质微细球形金属粉末”。深圳航科新材料研发团队来自于深圳航天新材料研究中心，所研发的产品和技术可以依托研究中心向军工、大型国有企业进行推广，节省了很多沟通成本。

微细球形金属粉末具有广阔的市场前景和亟待探索的商业模式，同时，增材制造技术本身也具有很高的市场价值。

首先，国内金属粉末目前的市场重点在于工程机械领域的耐磨件、不耐损件、和易损件等，由于这些配件的用量和磨损在实际使用中都很大，对再生和修复这些配件的技术，市场需求很迫切，未来市场很广阔；

其次，以适应未来市场需求，以新工艺为研发方向的金属粉末属于前沿材料领域，竞争者大多以研究院、高校为主，但是当前多数“学院派”创业较偏重产品研发，商业模式不成熟，因此大多未打通市场化量产的通路。可以说金属粉末赛道在技术与市场的紧密结合上，未来发展空间也十分广阔。

目前增材制造中的热喷涂技术已经广泛应用于航空航天、冶金、机械等工业领域，其中在航空航天领域的应用尤为常见。一台航空发动机上，有大约3000多处零件表面需要采用热喷涂涂层。

航空领域强调“最优性能”，这点与深圳航科新材料研发的金属粉末材料技术产品完美契合。公司根据军工产品的标准，严格审查热喷涂用高品质球形金属粉末相关产品生产的稳定性、可靠性。

徐辉博士表示，目前在国内国际激烈的科技竞争背景下，深圳航科新材料在自主研发方面下足功夫，而且鼓励产学研联合研发。正是在与高校和科研院所的深度合作下，公司研发出小批量、快速定制的金属粉末产品，可以为用户快速设计和试用新型增材制造金属粉末，产品聚集于难熔金属如钨、钼、钴、铜等优势产品，满足客户最高端的需求，保证批次的稳定性宽度。这些经得起市场检验的产品，逐渐得到越来越多客户的认可。

徐辉博士认为，公司研发的新材料品质好不好，不是自己说了算，应当交给高校、研究院所以及客户去评价，得到他们的认可，才是对产品最大的肯定。同时，产品在使用过程中所发现的缺点和改进方法，也应积极与高校和研究院所共同探讨。

徐辉博士十年来潜心研究，终于打破增材制造原材料壁垒，从实验室到市场，这段路走了十余年，宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，十年磨一剑，一朝试锋芒。

加强材料表面特性 降低增材制造成本

增材制造从广义的角度来说，不仅仅包含3D打印技术，还包括热喷涂、熔覆、堆焊技术等等，目前热喷涂技术发展速度仅次于3D打印技术。

在徐辉博士看来，增材制造将是未来改变高端制造游戏规则的变革者。以前材料企业很难在增材制造技术方面参与产品设计阶段，如今在产学研的密切合作下，企业制造工程师可以针对产品提出优化迭代意见，这对于推动我国高端制造业发展具有重要意义。

不同金属粉末的宏观图片

目前深圳航科新材料主要研发生产耐磨、耐高温、耐腐蚀的涂层，结合国内外先进技术首创新型金属粉末制备方法——“电弧微爆制粉技术”，生产合金化的球形材料，用激光熔覆、等离子熔覆、热喷涂等方式，将微粒子等涂在表面，使得材料表面特性加强。

由于当前市面上的大部分增材制造的原材料成本较高，徐辉博士在公司成立之初便提出了价值主张：将增材制造的前沿材料转换成一种任何公司都“用得起、用得上、离不开”的原材料。

例如煤矿作业中采掘机的截齿要将煤矿的岩石层破碎然后挖出来，因此磨损会很快，为了延长截齿生命周期，深圳航科新材料会在易磨损处采用硬质仅次于金刚石的材料形成涂层，寿命比熔覆进口材料还可以提高2~3倍以上。

不能小看了这样一个零部件磨损带来的巨大成本：中国每年仅在工程机械领域的损耗量大概在2000万个，如果将寿命提高1倍，损耗量从2000万个变成1000万个，按照每个截齿100元来计算，每年可直接节约10个亿。

与时俱进 行稳致远

前沿材料的转化还是要依托市场需求的方向。根据徐辉博士的经验，有些中国的高科技企业更前沿技术不能转化出来的主要原因在于粗放式发展。

徐辉博士在进行客户调研的时候会发现，优质的产品有时候仍然很难介入市场，因为对于供应商而言，换材料所带来的附加成本或许更高，给客户带来的压力更大，在这样的发展模式下，新技术的普及过程将比较漫长，特别若是在某领域国家的相关扶持政策较为薄弱的情况下，更难以支撑该领域优质产品孵化。

电弧微爆粉末熔覆各类截齿

徐辉博士指出，深圳航科新材料虽然处于前端产业但是成本不高。材料处理成本与材料的前沿性非直接相关，若能将原材料的成本降低，自然就能实现处理材料的成本降低，这是公司的优势所在。

目前公司有三、四款优质产品，已有很高的市场接受度，正在批量生产和推广，预计2021年底就会看到不错的市场效果。

徐辉博士指出，产品的稳定性和一致性是企业能否长期发展壮大最关键的一个点，也是深圳航科新材料始终坚守的原则。

紫铜粉

产品技术处于前端，需要企业的管理和研发人员来保证技术的领先性；接着是产品的稳定性，这需要从管理等各个角度去实现；最重要的是要加强研发，不同的应用点有不同的需求，没有一个产品能满足所有需求，因此要针对客户的高端需求做相应的技术研发去满足。

徐辉博士笑道：“未来我们想要超过国外，技术研发只是起点，产品稳定性是中流砥柱”，对于未来他表达了自己的期待，“从我们客户和市场反馈来看，我们产品的性能是经得起考验的，我们坚信增材制造和相应的材料研发未来会有很大的飞跃式发展”。